人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞向汗腺細(xì)胞誘導(dǎo)分化及向裸鼠移植的研究
本文關(guān)鍵詞:人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞向汗腺細(xì)胞誘導(dǎo)分化及向裸鼠移植的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目的:人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UC-MSCs)具有向多種成熟細(xì)胞分化的潛能,如成軟骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞及成脂肪細(xì)胞等,其分離、培養(yǎng)較為容易,純度高,且來源豐富,可在體外多次擴增,異體移植免疫排斥風(fēng)險小。由于UC-MSCs具有以上的優(yōu)點,使其逐漸被研究者所關(guān)注,尤其是在組織的修復(fù)方面,可以將其應(yīng)用于器官、組織的修復(fù)及重建。本實驗通過研究人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞分離,在不同條件下的培養(yǎng)及鑒定,得出培養(yǎng)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的最優(yōu)培養(yǎng)條件。并進一步通過間接共培養(yǎng)的誘導(dǎo)方式使其向汗腺細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化,將誘導(dǎo)后的UC-MSCs用BrdU進行標(biāo)定,移植入裸鼠皮膚,觀察其在裸鼠體內(nèi)的存活及分布狀況。 方法: 1UC-MSCs的分離、培養(yǎng)和鑒定:獲得無菌足月剖宮產(chǎn)健康胎兒臍帶,剪刀將其剪成3-4cm長短的臍帶組織段,,生理鹽水反復(fù)沖洗,去除殘留的血液,剪刀將其剪開后鑷子剔除臍帶中的兩條臍動脈、一條臍靜脈,以免被血管內(nèi)皮細(xì)胞所污染。用鑷子將臍帶中的沃頓膠組織(Wharton’sJelly)呈條索狀撕裂下來,剪刀剪成大小約1mm3的沃頓膠組織塊,置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)。當(dāng)細(xì)胞長滿瓶底后,0.25%胰酶消化貼壁細(xì)胞,進行傳代。流式細(xì)胞術(shù)檢測培養(yǎng)細(xì)胞的表面抗原表達情況。 2UC-MSCs生長的影響因素及生長曲線的繪制:用MTT比色法分別檢測不同胎牛血清濃度在490nm處吸光度值的均數(shù)(OD值)。同樣用MTT比色法分別檢測當(dāng)種植密度不同時在490nm處吸光度值的均數(shù)(OD值)。觀察傳代后不同時期UC-MSCs的生長情況,繪制生長曲線。 3汗腺細(xì)胞(h-SGCs)培養(yǎng):將所取正常全層皮膚,去除皮下脂肪后,剪成1mm3大小組織塊,用Ⅱ型膠原酶消化法獲得汗腺組織,培養(yǎng)汗腺細(xì)胞(h-SGCs)貼壁生長;大部分汗腺團塊貼壁后,進行換液,此后3-4天換液一次。對培養(yǎng)細(xì)胞進行免疫組化檢測CEA和CK7表面抗原的表達情況。 4UC-MSCs誘導(dǎo)分化及鑒定:將培養(yǎng)的汗腺細(xì)胞進行47℃水浴造成體外熱休克,通過傳三代(p3)UC-MSCs間接共培養(yǎng)誘導(dǎo)UC-MSCs分化為有汗腺表型的干細(xì)胞,免疫組化法檢測CEA和CK7表面抗原的表達情況。 5對誘導(dǎo)后干細(xì)胞進行核型分析:將誘導(dǎo)后細(xì)胞加入秋水仙素0.2mg/L一滴,低滲固定消化等處理,進行細(xì)胞染色體檢測。 6BrdU轉(zhuǎn)染及鑒定:在傳3代(p3)UC-MSCs中加入BrdU抗原40μg/ml用來標(biāo)記培養(yǎng)基,48h后,可見UC-MSCs生長良好,懸浮細(xì)胞少,鋪片用免疫組化法檢測轉(zhuǎn)染情況。 7將誘導(dǎo)分化后的細(xì)胞進行裸鼠移植:將誘導(dǎo)分化后的UC-MSCs進行BrdU標(biāo)定,與人脫細(xì)胞異體真皮共同覆蓋在裸鼠缺損皮膚創(chuàng)面上,覆蓋異體裸鼠皮片,打包固定。2周后將包與縫線拆除,1個月后取活檢,進行HE及免疫組化檢測。移植后連續(xù)觀察實驗鼠3個月。 結(jié)果: 1UC-MSCs分離、培養(yǎng)、鑒定:培養(yǎng)3-5d后,已有少量臍帶組織塊周圍爬出成纖維樣細(xì)胞。一周后,可見部分組織塊周圍爬出成纖維樣細(xì)胞,給予換液。之后2-3天給予換液一次,傳1、2代(p1、P2)的UC-MSCs呈長梭行,形態(tài)均一。培養(yǎng)至傳八代細(xì)胞(P8),UC-MSCs仍然存活,但生長緩慢,形態(tài)開始發(fā)生變化,折光性變得較差,部分細(xì)胞已開始脫壁凋亡。對分離培養(yǎng)的UC-MSCs進行流式細(xì)胞術(shù)檢測,干細(xì)胞表面標(biāo)志物CD29、CD44、CD105表達率較高,造血干細(xì)胞表面標(biāo)志物CD14、CD34、CD45幾乎不表達,提示本實驗培養(yǎng)得到的細(xì)胞為較純化的MSCs。 2UC-MSCs生長的影響因素及生長曲線的繪制:當(dāng)胎牛血清濃度為10%時MTT比色法檢測OD490值最高,細(xì)胞活性好,活細(xì)胞數(shù)量較多。當(dāng)種植密度為105/ml時MTT比色法檢測OD490值最高,細(xì)胞活性好,活細(xì)胞數(shù)量較多。繪制的細(xì)胞生長曲線包括滯留期、生長對數(shù)期、平臺期。 3汗腺細(xì)胞(h-SGCs)培養(yǎng):培養(yǎng)3天后,已有汗腺貼壁,鏡下可見汗腺團塊周圍爬出不規(guī)則形細(xì)胞,呈集落狀生長;培養(yǎng)7天后,大部分汗腺團塊貼壁,給予換液;12天后,鏡下可見汗腺團塊周圍爬滿不規(guī)則細(xì)胞,呈鋪路石樣生長。 4UC-MSCs誘導(dǎo)分化及鑒定:將誘導(dǎo)分化后的細(xì)胞進行免疫組化檢測細(xì)胞特異抗原,CEA和CK7包漿染色均為紅棕色,為陽性。 5對誘導(dǎo)后干細(xì)胞進行核型分析:鏡下隨機觀察30個細(xì)胞的染色體,計數(shù)染色體條數(shù),結(jié)果染色體數(shù)均為46條,均未見染色體變異。 6BrdU轉(zhuǎn)染及鑒定:免疫組化檢測結(jié)果可見部分細(xì)胞核呈棕黃色。 7將誘導(dǎo)分化后的細(xì)胞進行裸鼠移植:HE染色可見脫細(xì)胞異體真皮中細(xì)胞均勻分布。免疫組化檢測BrdU抗原表達情況,可見BrdU標(biāo)定的誘導(dǎo)后干細(xì)胞均勻分布在人脫細(xì)胞異體真皮中。 結(jié)論: 本實驗通過研究人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞分離,在不同條件下的培養(yǎng)、誘導(dǎo)及鑒定,得出培養(yǎng)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的最優(yōu)培養(yǎng)條件。并進一步通過間接共培養(yǎng)的誘導(dǎo)方式使其向汗腺細(xì)胞分化,將誘導(dǎo)后的UC-MSCs用BrdU進行標(biāo)定,移植入裸鼠皮膚,觀察其在裸鼠體內(nèi)的存活及分布狀況,得到以下結(jié)論: 1流式細(xì)胞術(shù)檢測培養(yǎng)細(xì)胞的表面標(biāo)志物CD29、CD44、CD105表達率較高,造血干細(xì)胞表面標(biāo)志物CD14、CD34、CD45幾乎不表達,提示本實驗培養(yǎng)得到的細(xì)胞較純,可以用于實驗研究。 2實驗中我們發(fā)現(xiàn)最適宜UC-MSCs生長的環(huán)境為含10%胎牛血清和90%DMEM(L)的培養(yǎng)液,最適宜UC-MSCs生長的種植密度為105/ml。UC-MSCs生長呈現(xiàn)先慢后快再慢的S型曲線,實驗中我們可以發(fā)現(xiàn)P3以內(nèi)的UC-MSCs形態(tài)穩(wěn)定、適應(yīng)性強、代謝旺盛,可用于后續(xù)實驗研究。 3經(jīng)鑒定,誘導(dǎo)后干細(xì)胞免疫組化檢測CEA和CK7表面抗原均為陽性,提示誘導(dǎo)后干細(xì)胞已具備汗腺細(xì)胞表型。 4染色體檢測結(jié)果顯示,此間接共培養(yǎng)誘導(dǎo)方式對染色體核型無明顯變化,為安全、可靠誘導(dǎo)方式。 5經(jīng)檢測,BrdU轉(zhuǎn)染為成功的。 6動物實驗證實:誘導(dǎo)分化后的人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞移植在裸鼠缺損皮膚上安全、有效。移植后連續(xù)觀察實驗鼠3個月,未發(fā)現(xiàn)有不良反應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】:人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UC-MSCs) 汗腺細(xì)胞(h-SGCs) 誘導(dǎo)分化 間接共培養(yǎng) 染色體
【學(xué)位授予單位】:河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:R329
【目錄】:
- 摘要4-7
- ABSTRACT7-12
- 前言12-13
- 材料與方法13-21
- 結(jié)果21-23
- 附圖23-32
- 附表32-33
- 討論33-36
- 結(jié)論36
- 參考文獻36-39
- 綜述 干細(xì)胞實現(xiàn)汗腺再生的研究現(xiàn)狀39-48
- 參考文獻44-48
- 致謝48-49
- 個人簡歷49
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞向汗腺細(xì)胞誘導(dǎo)分化及向裸鼠移植的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:352162
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