改良的人脐带间充质干细胞培养方法

改良的人脐带间充质干细胞培养方法
改良的人脐带间充质干细胞培养方法

间充质干细胞培养方法

间充质干细胞培养方法 1、间充质干细胞MSC基本形态 2、干细胞应用与干细胞调控。 3、间充质干细胞MSC生长过程 4、间充质干细胞MSC培养得合适气体环境 5、细胞培养板得选择 7、如何维持培养液p H 6、如何选用细胞培养基? 8、血清与干细胞得培养?9、胎牛血清(F B S )就是否需要灭活?10、细胞得细菌、真菌污染及排除?11、细胞培养污染得预防 12、使用胰蛋白酶时加入 E DTA得目得就是什么 13、胶原酶得种类与选型?14、胶原酶V S胰酶?15、干细胞得种类与表面标记 16、间质干细胞培养原理概述? 17、间质干细胞成脂与成骨诱导分化?18、干细胞老化得表现 20、冷冻保护剂作用与选择? 21、细胞冻存指导 19、细胞传代消化过程指导? 与处理? 22、干细胞冷冻与复苏 23、移植细胞得基因修饰?1。间充质干细胞MSC基本形态?体外培养细胞根据它们在培养器皿就是否能贴附于支持物上生长特征,可分为贴附型生长细胞,常表现为成纤维型细胞与上皮细胞。悬浮型细胞在培养中悬浮生长.?间充质干细胞MSC基本形态:形态与成纤维细胞类似,细胞在支持物表面呈梭形或不规则三角形生长,细胞中央有卵圆形核,胞质向外伸出2-3厘米个长短不同得突起。可瞧到细胞成螺旋状生长。 ?2.干细胞应用与干细胞调控 干细胞得调控就是指给出适当得因子条件,对干细胞得增殖与分化进行调控,使之向指定得方向发?2、1内源性调控 展.? 干细胞自身有许多调控因子可对外界信号起反应从而调节其增殖与分化,包括调节细胞不对称分裂得蛋白,控制基因表达得核因子等。另外,干细胞在终末分化之前所进行得分裂次数也受到细胞内调控因子得制约。 (1)胞内蛋白对干细胞分裂得调控?干细胞分裂可能产生新得干细胞或分化得功能细胞。这种分化得不对称就是由于细胞本身成分得不均等分配与周围环境得作用造成得.细胞得结构蛋白,特别就是细胞骨架成分对细胞得发育非常重要。如在果蝇卵巢中,调控干细胞不对称分裂得就是一种称为收缩体得细胞器,包含有许多调节蛋白,如膜收缩蛋白与细胞周期素A。收缩体与纺锤体得结合决定了干细胞分裂得部位,从而把维持干细胞性状所必需得成分保留在子代干细胞中。?(2)转录因子得调控在脊椎动物中,转录因子对干细胞分化得调节非常重要。比如在胚胎干细胞得发生中,转录因子Oct 4就是必需得.Oct4 就是一种哺乳动物早期胚胎细胞表达得转录因子,它诱导表达得靶基因产物就是FGF—4等生长因子,能够通过生长因子得旁分泌作用调节干细胞以及周围滋养层得进一步分化。Oct4缺失突变得胚胎只能发育到囊胚期,其内部细胞不能发育成内层细胞团。另外白血病抑制因子(LIF)对培养得小鼠ES 细胞得自我更新有促进作用,而对人得成体干细胞无作用,说明不同种属间得转录调控就是不完全一致得。又如Tcf/Lef转录因子家族对上皮干细胞得分化非常重要.T cf/Lef就是Wnt 信号通路得中间介质,当与β-Catenin 形成转录复合物后,促使角质细胞转化为多能状态并分化为毛囊.? 2、2外源性调控 除内源性调控外,干细胞得分化还可受到其周围组织及细胞外基质等外源性因素得影响。?(1)分泌因子?间质细胞能够分泌许多因子,维持干细胞得增殖,分化与存活。有两类因子在不同组织甚至不同种属中都发挥重要作用,它们就是TGFβ家族与Wnt信号通路.比如TGF 家族中至少有两个成员能够调节神经嵴干细胞得分化。最近研究发现,胶质细胞衍生得神经营养因子(GDNF)不仅能够促进多

脐带干细胞综述

脐带间充质干细胞的研究进展 间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC S )是来源于发育早期中胚层 的一类多能干细胞[1-5],MSC S 由于它的自我更新和多项分化潜能,而具有巨大的 治疗价值 ,日益受到关注。MSC S 有以下特点:(1)多向分化潜能,在适当的诱导条件下可分化为肌细胞[2]、成骨细胞[3、4]、脂肪细胞、神经细胞[9]、肝细胞[6]、心肌细胞[10]和表皮细胞[11, 12];(2)通过分泌可溶性因子和转分化促进创面愈合;(3) 免疫调控功能,骨髓源(bone marrow )MSC S 表达MHC-I类分子,不表达MHC-II 类分子,不表达CD80、CD86、CD40等协同刺激分子,体外抑制混合淋巴细胞反应,体内诱导免疫耐受[11, 15],在预防和治疗移植物抗宿主病、诱导器官移植免疫耐受等领域有较好的应用前景;(4)连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能,可作为理想的种子细胞用于组织工程和细胞替代治疗。1974年Friedenstein [16] 首先证明了骨髓中存在MSC S ,以后的研究证明MSC S 不仅存在于骨髓中,也存在 于其他一些组织与器官的间质中:如外周血[17],脐血[5],松质骨[1, 18],脂肪组织[1],滑膜[18]和脐带。在所有这些来源中,脐血(umbilical cord blood)和脐带(umbilical cord)是MSC S 最理想的来源,因为它们可以通过非侵入性手段容易获 得,并且病毒污染的风险低,还可冷冻保存后行自体移植。然而,脐血MSC的培养成功率不高[19, 23-24],Shetty 的研究认为只有6%,而脐带MSC的培养成功率可 达100%[25]。另外从脐血中分离MSC S ,就浪费了其中的造血干/祖细胞(hematopoietic stem cells/hematopoietic progenitor cells,HSCs/HPCs) [26, 27],因此,脐带MSC S (umbilical cord mesenchymal stem cells, UC-MSC S )就成 为重要来源。 一.概述 人脐带约40 g, 它的长度约60–65 cm, 足月脐带的平均直径约1.5 cm[28, 29]。脐带被覆着鳞状上皮,叫脐带上皮,是单层或复层结构,这层上皮由羊膜延续过来[30, 31]。脐带的内部是两根动脉和一根静脉,血管之间是粘液样的结缔组织,叫做沃顿胶质,充当血管外膜的功能。脐带中无毛细血管和淋巴系统。沃顿胶质的网状系统是糖蛋白微纤维和胶原纤维。沃顿胶质中最多的葡萄糖胺聚糖是透明质酸,它是包绕在成纤维样细胞和胶原纤维周围的并维持脐带形状的水合凝胶,使脐带免受挤压。沃顿胶质的基质细胞是成纤维样细胞[32],这种中间丝蛋白表达于间充质来源的细胞如成纤维细胞的,而不表达于平滑肌细胞。共表达波形蛋白和索蛋白提示这些细胞本质上肌纤维母细胞。 脐带基质细胞也是一种具有多能干细胞特点的细胞,具有多项分化潜能,其 形态和生物学特点与骨髓源性MSC S 相似[5, 20, 21, 38, 46],但脐带MSC S 更原始,是介 于成体干细胞和胚胎干细胞之间的一种干细胞,表达Oct-4, Sox-2和Nanog等多

间充质干细胞培养方法

间充质干细胞培养方法 1. 间充质干细胞MSC基本形态 2. 干细胞应用与干细胞调控。 3. 间充质干细胞MSC生长过程 4. 间充质干细胞MSC培养的合适气体环境 5. 细胞培养板的选择 6. 如何选用细胞培养基 7. 如何维持培养液p H 8. 血清与干细胞的培养 9. 胎牛血清(F B S )是否需要灭活 10. 细胞的细菌、真菌污染及排除 11. 细胞培养污染的预防 12. 使用胰蛋白酶时加入E DTA的目的是什么 13. 胶原酶的种类和选型 14. 胶原酶V S胰酶 15. 干细胞的种类和表面标记 16. 间质干细胞培养原理概述 17. 间质干细胞成脂和成骨诱导分化 18. 干细胞老化的表现和处理 19. 细胞传代消化过程指导 20. 冷冻保护剂作用和选择 21. 细胞冻存指导 22. 干细胞冷冻和复 23. 移植细胞的基因修饰 1.间充质干细胞MSC基本形态 体外培养细胞根据它们在培养器皿是否能贴附于支持物上生长特征,可分为贴附型生长细胞,常表现为成纤维型细胞和上皮细胞。悬浮型细胞在培养中悬浮生长。 间充质干细胞MSC基本形态:形态与成纤维细胞类似,细胞在支持物表面呈梭形或不规则三角形生长,细胞中央有卵圆形核,胞质向外伸出2-3 厘米个长短不同的突起。可看到细胞成螺旋状生长。 2.干细胞应用与干细胞调控 干细胞的调控是指给出适当的因子条件,对干细胞的增殖和分化进行调控,使之向指定的方向发展。 2.1源性调控 干细胞自身有许多调控因子可对外界信号起反应从而调节其增殖和分化,包括调节细胞不对称分裂的蛋白,控制基因表达的核因子等。另外,干细胞在终末分化之前所进行的分裂次数也受到细胞调控因子的制约。 (1)胞蛋白对干细胞分裂的调控 干细胞分裂可能产生新的干细胞或分化的功能细胞。这种分化的不对称是由于细胞本身成分的不均等分配和周围环境的作用造成的。细胞的结构蛋白,特别是细胞骨架成分对细胞的发育非常重要。如在果蝇卵巢中,调控干细胞不对称分裂的是一种称为收缩体的细胞器,包含有许多调节蛋白,如膜收缩蛋白和细胞周期素A。收缩体与纺锤体的结合决定了干细胞分裂的部位,从而把维持干细胞性状所必需的成分保留在子代干细胞中。

间充质干细胞分离与培养

文章编号:100025404(2001)0520553203论著 骨髓间充质干细胞的分离与培养 艾国平,粟永萍,闫国和,冉新泽,刘晓宏,罗成基,程天民 (第三军医大学预防医学系防原医学教研室、全军复合伤研究所,重庆400038) 提 要:目的 摸索体外分离培养骨髓间充质干细胞的最佳条件,并观察其部分生物学活性。方法 采用常规的细胞培养传代技术以及光、电镜技术和细胞增殖活性检测法,观察不同贴壁时间、不同浓度血清、不同种植密度对骨髓间充质干细胞生长、增殖、形态的影响,并观察培养细胞的部分生物学特性。结果 以选用4~24h贴壁的有核细胞,加入5%~10%胎牛血清、种植密度(4~8)×104个/ml的培养条件为最适宜细胞生长;在此条件下,培养扩增的细胞仍具有干细胞多向分化性;其形态呈梭状,具有快速增殖的能力;培养细胞在3~4d进入对数生长期,随后进入平台期,分裂相细胞明显减少;光镜下细胞呈梭状或类成纤维状,2~10代的细胞呈均质状;超微结构显示为早期幼稚细胞形态。结论 建立了骨髓间充质干细胞体外分离、培养的条件,探讨了骨髓间充质干细胞部分生物学特性,为进一步深入研究骨髓间充质干细胞的诱导分化和应用打下基础。 关键词:骨髓间充质干细胞;组织工程学 中图法分类号:R329.2文献标识码:A Cultivation and isolation of the bone marrow mesenchymal stem cells AI G uo2ping,S U Y ong2ping,Y AN G uo2he,RAN X ing2ze,LI U X iao2hong,LUO Cheng2ji,CHE NG T ian2min(Department of Radiation M edicine, Institute of C ombined Injury of P LA,Third M ilitary M edical University,Chongqing400038,China) Abstract:Objective T o observe s ome biological features of bone marrow mesenchymal stem cells and explore the best conditions for is olating and culturing in vitro.Methods C omm on cell culture technique,light and electron microscopy were used to study the effects of the growth,prolif2 eration,m orphology of the bone marrow mesenchymal stem cells in different adherent time,concentration of serum and cell density.Re sults The best culture condition in vitro for growth was4-24hours adherent time,5%-10%fetal bovine serum,(4-8)×104/ml cell density.The cells were spindle in shape and had a strong ability of proliferation.The time for cell duplication was3to4days.The cells showed the characteristics of stem cells in electron microscope.Conclusion The best condition for is olation and culture of bone marrow mesemchymal stem cells was success fully established and s ome biological features were obserred.It found a base for further investigation and using of mesenchymal stem cells. K ey w ords:mesenchymal stem cell;tissue engineering 干细胞是近年来研究的热点,骨髓中除造血干细胞以外,还含有另一类干细胞—间充质干细胞(Mes2 enchymal stem cell,MSC),在不同的诱导条件下,具有向中胚层和神经外胚层组织细胞分化的能力,如向成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞、成纤维细胞、内皮细胞、神经细胞及支持造血的基质细胞等分化的能力[1,2]。随着细胞工程学和组织工程学的发展,利用干细胞的多向分化性,选择合适的生物材料和有靶向性目的基因,已有报道MSC在骨、软骨、肌腱和神经胶质修复中的作用[3,4],国内在这方面的工作尚处于起步阶段。本实验旨在摸索体外分离培养骨髓间充质干细胞的最佳条件,为进一步研究骨髓间充质干细胞的诱导分化和应用打下基础。 1 材料与方法 1.1 骨髓MSC的分离 从胸骨无菌抽取约1~2ml的骨髓,肝素化后,加入红细胞裂解液5ml,混匀,1200r/min,离心10min;弃上清,用0.01 基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(“973”项目)(G1999054205) 作者简介:艾国平(1969-),女,四川省隆昌县人,博士研究生,讲师,主要从事组织工程学方面的研究,发表论文6篇。电话:(023)68752355 收稿日期:2001201226;修回日期:2001203218m ol/L的P BS(pH7.2)洗2~3次,1200r/min,各离心10min;计数,以2×109/ml种入10%F BSα2ME M培养基,青霉素100U/ ml、链霉素100μg/ml,37℃,5%C O2孵箱中培养;不同时相点弃悬浮细胞,用0.01m ol/L P BS(pH7.2)尽量轻轻洗去未贴壁的细胞,加入含10%F BSα2ME M培养基。 1.2 不同贴壁时间对MSC增殖的影响 选用贴壁后1、2、3、4、6、8、12、24、48、72h的细胞进行传代培养,观察不同时间贴壁的细胞传代、增殖能力及形态学的变化。 1.3 不同浓度胎牛血清(F BS)对MSC生长的影响 细胞按4×104/ml种入96孔培养板中,分别加入以下F BS 浓度的α2ME M培养基:0%、1%、2.5%、5%、7.5%、10%、12.5%、15%、17.5%、20%,每个浓度6孔;培养48h后,加入20μl MTT (5mg/ml二苯基四氮唑溴盐),37℃避光培养4h;尽量吸掉上清液,加入150μl二甲基亚砜,室温振荡10min,HT27000plus多孔读数仪490nm处读取D490值,以培养液作空白对照。 1.4 比较不同种植密度对MSC生长的影响 用含10%F BS的α2ME M培养基;细胞按以下密度(×104/ ml):0.3、0.6、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0种入96孔培养板中,每一密度6孔;培养48h后,按上述方法测其D490值。 1.5 培养细胞生长曲线 细胞按0.5×104/ml种入24孔培养板,每孔培养液为1ml,每天取3孔测其D490值,连续测8d,绘出培养细胞生长曲线。 355 第23卷第5期2001年5月 第 三 军 医 大 学 学 报 ACT A AC ADE MI AE ME DICI NAE MI LIT ARIS TERTI AE Vol.23,N o.5 May.2001

脐带间充质干细胞综述(转)

脐带间充质干细胞概述 医学实验班70080103 王雪彤 脐带是胎儿时期连接母体与胎儿的索状结构,其外被羊膜,内含2条脐动脉、1条脐静脉,在动静脉之间含有特殊的胚胎粘液样结缔组织———华尔通氏胶(Whartonps Jelly) ,从华尔通氏胶分离得到的基质细胞即为人脐带间充质干细胞(HUMSCs) 。 1人脐带间充质干细胞(HUMSCs) 的形貌分析: 倒置显微镜下观察人脐带间充质干细胞贴壁生长, 为形态相对均一的梭形细胞,呈平行排列生长或旋涡状生长,低密度时较扁平, 密度增加趋于融合时细胞变细长。扫描电镜下观察呈长条状纤维样, 细胞膜表面不光滑, 有小结节状物, 细胞无明显突起,细胞间无网络状连接。透射电镜观察核大, 不规则, 核仁明显, 常染色质多, 异染色质少, 胞浆少。胞质内细胞器较少, 以粗面内质网和线粒体为主, 内有大量游离核糖体, 部分细胞可见内质网肿胀。 ——植块法培养获得的人脐带间充质干细胞(×200) 例如三代细胞的形态学特征——人体脐带间充质干细胞离体培养后,培养至第三代。第三代人脐带间充质干细胞以均一长梭形的细胞为主,细胞周边有较多的丝状伪足,见图1,2;并形成毗邻细胞之间的网状连接,见图3;细胞核较大,核膜清晰,含两三个核仁,核质比较小,见图4。 图1图

2图3 图4 2人脐带间充质干细胞(HUMSCs) 的生物学特性: HUMSCs既非胚胎干细胞又非成体干细胞,是别于两者之间的一类新的多能间充质细胞,它们之间既有联系又有差异。根据国际细胞疗法间充质与组织干细胞委员会( the Mesenchymal and Tissue Stem Cell Committee of the Internation2 al Society for Cellular Therapy)制定的最低标准, 脐带间充质干细胞(MSCs)需满足以下条件: 1)MSCs在标准培养条件下呈贴壁生长; 2 )MSCs表达CD105, CD73和CD90,不表达CD45, CD34, CD14或CD11b, CD79a或CD19和HLA2DR; 3)MSCs在体外至少能向成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞分化。和其他来源的 MSCs一样HUMSCs呈长条梭形贴壁生长,表达CD73、CD90、CD105、CD166、CD10、CD13、CD29、CD44 及HLA2ABC ,不表达CD34、CD45、CD31等造血干细胞标记或CD33、CD14、CD56及HLA2DR、2DA、2DP、2DQ ,体外诱导培养能向多种成体细胞分化。比照这些条件,表明华尔通氏胶来源的间质细胞具有MSCs特性。HUMSCs还表达原始干细胞标记,如白血病抑制因子受体通路、胚胎干细胞特异基因Ⅰ及端粒逆转录酶及Nanog、STAT3、AP、Oct24、BMP4、PAX6、ADAM12、Nestin、HLA2Ⅰ。另外, HUMSCs低表达移植相关的细胞表面标记CD80、CD86、CD40 和CD40 l等。在混合淋巴细胞检测中呈免疫抑制,并抑制T细胞的增殖,异体移植该细胞可产生免疫耐受性,表明其为一类免疫缺陷细胞,异基因移植不会发生免疫排斥反应。 3脐带间充质干细胞(UMSCs)的移植治疗作用: 骨髓MSCs用于改善心、脑功能的机制主要在于其分泌SDF一1和VEGF 等局部细胞因子, 诱导微血管的生成, 改善缺血组织微环境。UMSCs表达SDF 一1和VEGF, 提示了UMSCs治疗心脑梗塞、脊髓损伤的可能。 1)UMSCs对脑损伤的治疗作用 外源性UMSCs对脑组织的修复机理可能涉及到诱导内源性VEGF表达, 局部微血管增生, 抑制细胞凋亡等。利用液压冲击脑损伤模型, 证明

脐带间充质干细胞培养方法

(一)1.Sections of 8–10 cm of umbilical cords, which are routinely discarded, were internally washed with phosphate-buffered saline (PBS), supplemented with 3% penicillin/streptomycin (Invitrogen-Gibco, Grand Island, NY, https://www.360docs.net/doc/d49172118.html, ) and immediately immers ed in Dulbecco ’s modi fied Eagle ’s medium- low glucose (DMEM-LG; Invitrogen-Gibco) supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS; Invitrogen-Gibco) and 3% penicillin/streptomycin (Invitrogen-Gibco). All samples were processed within 12 –15 h after collection. 2. UCs were fil led with 0.1% collagenase (Sigma-A ldrich, St. L oui s, https://www.360docs.net/doc/d49172118.html,/sigma-aldrich/home.h tml) in PBS and incuba ted at 37°C for 20 min. Each UC was washed wi th proli feration medium, and the detach ed cell s were harvested after gentl e mass age of the UC. Cells were centr ifuged at 300 g for 10 min, resus -pended in prolifera tion medium, and seeded in 25-cm^ 2 flasks at a densi ty of 5 × 10^7 cells per ml.After 24 h of incubation, non-adherent cells were removed, and culture medi um was replace d every 3 days. (二)HuMSCs were prepared as previously described.8 Wharton's jelly was processed within 24 hours of collection and cut into pieces of about 1 mm3 for culture. These pieces were placed in 24-well plates and cultured in DMEM supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS), 5 ng/ml EGF, 5 ng/ml basic fibroblast growth factor, 100 U/ml penicillin and 100 mg/ml streptomycin, and 1 μg/ml amphoterin B. The culture plate was placed in an incubator with saturated humidity at about 37°C containing 5% (v/v) CO2. The medium was changed every three days and the cells were passaged when they reaching 70% confluence. Adherent cells were recovered by treatment with 0.25% trypsin for 3 to 5 minutes then centrifuged. (三) 脐带间充质干细胞的分离:脐带自手术台取下后,浸入含抗生素的生理盐水中,4 ℃保存,在操净台内取出脐带,用D-PBS冲洗净脐动脉和脐静脉内的残余血液,用止血钳和剪刀剔除上述血管,将脐带剪成1 mm^3大小的组织块后放入200 mL 蓝盖试剂瓶,加入质量/ 体积比为0.1%的Ⅱ型胶原酶30 mL,置于恒温振荡仪内持续消化6 h ,100 目筛网过滤收集细胞。加入D-Hank’s液冲洗细胞3 次,用含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12重悬细胞,调整细胞密度为(4.8×10^3~1×10^4)/cm^2,接种于6 孔板内,于37 ℃、体积分数为5%的CO2孵箱内培养,24 h 后换液。 脐带间充质干细胞在不同培养体系中的体外扩增:待原代培养的脐带间充质干细胞贴壁后,在两个6 孔板中进行3 种培养体系的生长对比实验。第1 个6孔板中细胞密度为1×10^7 L^-1,采用连续适应法使细胞由原代培养时使用的DMEM/F12分别逐步过渡到低糖DMEM、MesenPRO RS?Medium 和STEMPRO?MSC SFM 3 种培养体系,即用含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养基和相应的3种培养基按体积比1 ∶1 混合培养细胞,通过下列混合培养基的方式,连续几代减少当前培养基的量,即1 ∶2 ,1 ∶4 ,1 ∶16和100% 替代培养基,每次适应改变培养体系时,传代细胞一两次,其中孔 1 为原代培养时的DMEM/F12培养液,孔2为低糖DMEM,孔3 为MesenPRO RS?Medium ,孔4 为STEMPRO? MSC SFM。第2 个6孔板中细胞密度为2×10^7 L^-1,每孔培养液设置同上,目的是避免在不同时间消化传代间充质干细胞时出现实验操作上的误差。 (四)脐带间充质干细胞的体外分离培养 (1)脐带白手术台取下后,浸入含抗生素的0.9%生理盐水中,4"C保存; (2)在超净台内取出脐带,用生理盐水冲洗净脐动脉和脐静脉内的残余血液,用止血 钳和剪刀剔除上述血管,将脐带剪成1mm^3大小的组织块; (3)加入质量/体积比为0.1%的II型胶原酶至完全覆盖组织块,置于培养箱内持续消化

人脐带间充质干细胞操作规范

人脐带间充质干细胞操作规范 一、人脐带间充质干细胞的分离和培养 1. 准备4~5个培养皿,打开放在超净台中,将消毒过的平剪×1,弯剪×2, 有齿镊子×4,放入超净台,紫外照射30 min,通风10 min; 2. 在1#、3#和4#号培养皿倒入25 ml生理盐水,在2#培养皿倒入25 ml酒精; 3. 将盛放脐带的器皿用酒精消毒外表面后放入超净台,用弯嘴钳取出脐带放入1# 培养皿,清洗残留血渍,用第2把弯嘴钳配合挤出脐带血管内的积血; 4. 将脐带 转移至2#培养皿,完全浸泡,计时1 min; 5. 将脐带转移至3#培养皿,用平剪剪成3 cm左右的小段,清洗脐带内的积血(如果积血较多,可再次转入另一加盐水的培养皿); 6. 用有齿镊子分离2根动脉和1根静脉,剥离华尔通氏胶,放入4#培养皿; 7. 将剥离的胶体转移至50 ml离心管中,2000 rpm离心5 min; 8. 弃上清液,将胶 体倒入干净的培养皿中,用小剪刀将其剪成糊状并转移至50 ml离心管中; 9. 以0.5 ml/瓶的量将胶体组织块接种至T75培养瓶,每瓶加入4 ml脐带有 血清培养液(DMEM/F12 + 10% FBS + 1% L-Glutamine + 1% MEM NEAA + 10 ng/ml bFGF),水平摇晃培养瓶使组织块分布均匀; 10. 第2天观察是否有污染,每3天换一次液,并观察细胞爬出情况(过程中 须注意平稳地拿放培养瓶,避免组织块发生移动); 11. 培养14天左右,倒去上清培养液,加生理盐水(3 ml/瓶)洗涤,用0.25% 胰酶(2 ml/瓶)消化下爬出细胞及组织块,并用上清培养液(1 ml/瓶)终止消化; 12. 收集细胞及组织块悬液,2000 rpm离心5 min; 13. 弃上清液,加入适量生理盐水混匀,用70 μm滤网过滤去除组织块,即 得到P0代脐带间充质干细胞;

骨髓间充质干细胞的分离与培养

骨髓间充质干细胞的分离与培养 艾国平,粟永萍,闫国和,冉新泽,刘晓宏,罗成基,程天民(第三军医大学预防医学系防原医学教研室、全军复合伤研究所,重庆400038) 提要:目的摸索体外分离培养骨髓间充质干细胞的最佳条件,并观察其部分生物学活性。方法采用常规的细胞培养传代技术以及光、电镜技术和细胞增殖活性检测法,观察不同贴壁时间、不同浓度血清、不同种植密度对骨髓间充质干细胞生长、增殖、形态的影响,并观察培养细胞的部分生物学特性。结果以选用4~24h贴壁的有核细胞,加入5%~10%胎牛血清、种植密度(4~8)×104个/ml的培养条件为最适宜细胞生长;在此条件下,培养扩增的细胞仍具有干细胞多向分化性;其形态呈梭状,具有快速增殖的能力;培养细胞在3~4d进入对数生长期,随后进入平台期,分裂相细胞明显减少;光镜下细胞呈梭状或类成纤维状,2~10代的细胞呈均质状;超微结构显示为早期幼稚细胞形态。结论建立了骨髓间充质干细胞体外分离、培养的条件,探讨了骨髓间充质干细胞部分生物学特性,为进一步深入研究骨髓间充质干细胞的诱导分化和应用打下基础。 关键词:骨髓间充质干细胞;组织工程学 干细胞是近年来研究的热点,骨髓中除造血干细胞以外,还含有另一类干细胞—间充质干细胞(Mesenchymalstemcell,MSC),在不同的诱导条件下,具有向中胚层和神经外胚层组织细胞分化的能力,如向成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞、成纤维细胞、内皮细胞、神经细胞及支持造血的基质细胞等分化的能力[1,2]。随着细胞工程学和组织工程学的发展,利用干细胞的多向分化性,选择合适的生物材料和有靶向性目的基因,已有报道MSC在骨、软骨、肌腱和神经胶质修复中的作用[3,4],国内在这方面的工作尚处于起步阶段。本实验旨在摸索体外分离培养骨髓间充质干细胞的最佳条件,为进一步研究骨髓间充质干细胞的诱导分化和应用打下基础。 1材料与方法 1.1骨髓MSC的分离从胸骨无菌抽取约1~2ml的骨髓,肝素化后,加入红细胞裂解液5ml,混匀,1200r/min,离心10min;弃上清,用0.01mol/L的PBS(pH7.2)洗2~3次,1200r/min,各离心10min;计数,以2×109/ml种入10%FBSα MEM培养基,青霉素100U/ml、链霉素100μg/ml,37℃,5%CO2孵箱中培养;不同时相点弃悬浮细胞,用0.01mol/LPBS(pH7.2)尽量轻轻洗去未贴壁的细胞,加入含10%FBSα MEM培养基。 1.2不同贴壁时间对MSC增殖的影响选用贴壁后1、2、3、4、6、8、12、24、48、72h的细胞进行传代培养,观察不同时间贴壁的细胞传代、增殖能力及形态学的变化。 1.3不同浓度胎牛血清(FBS)对MSC生长的影响细胞按4×104/ml种入96孔培养板中,分别加入以下FBS浓度的α MEM培养基:0%、1%、 2.5%、5%、7.5%、10%、12.5%、15%、17.5%、20%,每个浓度6孔;培养48h后,加入20μlMTT(5mg/ml二苯基四氮唑溴盐),37℃避光培养4h;尽量吸掉上清液,加入150μl二甲基亚砜,室温振荡10min,HT7000plus多孔读数仪490nm处读取D490值,以培养液作空白对照。 1.4比较不同种植密度对MSC生长的影响用含10%FBS的α MEM培养基;细胞按以下密度(×104/ml):0.3、0.6、1.0、 2.0、 3.0、 4.0、 5.0、 6.0、 7.0、 8.0、 9.0、10.0种入96孔培养板中,每一密度6孔;培养48h后,按上述方法测其D490值。 1.5培养细胞生长曲线细胞按0.5×104/ml种入24孔培养板,每孔培养液为1ml,每天取3孔测其D490值,连续测8d,绘出培养细胞生长曲线。 1.6培养细胞分裂指数曲线按检测细胞生长曲线的细胞密度接种于放有小盖玻片的24孔培养板中,每24h取出3块小玻片,连续8d;用95%酒精固定,HE染色、封片。对每一时间组细胞进行计数,算出1000个细胞中分裂相细胞的百分比。 1.7MSC的形态学观察在倒置显微镜下,直接观察第2、4、8代MSC的活体形态;并分别用光镜及透射电镜观察其形态结构。 1.8统计学分析用哈佛统计软件,进行单因素方差分析及均数间的显著性差异检验,用Microso

脐带间充质干细胞知识问答

脐带间充质干细胞26问 1. 什么是干细胞? 干细胞是指那些具有自我复制和多向分化能力的细胞,它们可以不断地自我更新,并在特定条件下转变分化成为一种或多种构成人体组织或器官的细胞。 2. 什么是成体干细胞? 成体干细胞是指存在于成体不同组织中的干细胞,当机体需要时可以被激活分化成具有特定功能的细胞,如造血干细胞可分化形成各种血细胞等。 3. 什么是胚胎干细胞? 胚胎干细胞是指来源于早期胚胎的干细胞,它们可以产生构成机体所有组织器官的细胞。 4. 干细胞如何分类? 有几种分类方法。根据发育阶段不同,分为胚胎干细胞、胎体和成体干细胞。根据来源不同,可分为骨髓、骨膜、脂肪、滑膜、骨骼肌、肝、乳牙、脐带、脐带血干细胞等,根据功能不同,可分为造血、神经、心肌、血管、皮肤干细胞等。 5. 什么是多向分化? 在特定的生理或体外诱导条件下,可以分化成具有不同功能的成熟细胞,如心肌细胞,神经细胞,血细胞等。 6. 什么是自我复制? 通过细胞分裂的方式复制自身,完成数量上的飞跃。 7. 间充质干细胞只存在于脐带吗? 不是,间充质干细胞广泛分布于胎儿、成体骨髓、骨膜、松质骨、脂肪、滑膜、骨骼肌、胎肝、乳牙、脐带、脐带血中。 8. 什么是间充质干细胞(MSC)? 间充质干细胞是干细胞的一种,因能在体内外特定环境下,分化成为骨、软骨、肌肉、脂肪等间叶组织而得名。 间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cell,MSC)是干细胞的一种,因能分化为间质组织而得名,具有亚全能分化潜能,在特定的体内外环境下,能够诱导分化成为多种组织细胞。间充质干细胞具有干细胞的共性,即具有自我更新和多向分化潜能的生物学特性;此外,间充质干细胞还具有体外扩增的特性。 9. 什么是脐带间充质干细胞? 我们所说的脐带间充质干细胞是指存在于新生儿脐带中的间充质干细胞。

【CN110050780A】冻存液及其在脐带间充质干细胞冻存中的应用【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910216830.0 (22)申请日 2019.03.21 (71)申请人 广州赛莱拉干细胞科技股份有限公 司 地址 510000 广东省广州市开发区广州国 际生物岛螺旋四路一号生产区第五层 502单元 (72)发明人 陈海佳 葛啸虎 王小燕 杨祖婷  (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 温可睿 赵青朵 (51)Int.Cl. A01N 1/02(2006.01) A61K 35/28(2015.01) A61P 19/02(2006.01) A61P 19/08(2006.01) (54)发明名称 冻存液及其在脐带间充质干细胞冻存中的 应用 (57)摘要 本发明涉及干细胞技术领域,尤其涉及冻存 液及其在脐带间充质干细胞冻存中的应用。 本发明提供的组合物,能够显著性的提高脐带间充质 干细胞在冻存条件下的活性,而以其制得的干细 胞制剂,具有良好的成骨分化、成软骨分化的潜 能,从而能够具有良好的修复软骨损伤的作用, 从而起到治疗骨关节炎的效果。权利要求书1页 说明书6页 附图3页CN 110050780 A 2019.07.26 C N 110050780 A

1.一种冻存液, 其由如下体积份的液体组成: 2.根据权利要求1所述的冻存液,其特征在于, 由如下体积份的液体组成; 3.根据权利要求1或2所述的冻存液,其特征在于, 所述人血白蛋白注射液中人血白蛋白的质量分数为20%; 所述葡萄糖注射液中葡萄糖的质量分数为5%; 所述羟乙基淀粉注射液中羟乙基淀粉的质量分数为6%。 4.权利要求1~3任一项所述的冻存液在脐带间充质干细胞冻存中的应用。 5.一种脐带间充质干细胞冻存方法,其特征在于,以权利要求1~3任一项所述的冻存液重悬脐带间充质干细胞。 6.根据权利要求5所述的冻存方法,其特征在于,所述重悬至细胞密度为5×107cells/mL。 7.权利要求1~3任一项所述的冻存液在制备干细胞制剂中的应用。 8.一种干细胞制剂,其包括:脐带间充质干细胞和权利要求1~3任一项所述的冻存液。 9.根据权利要求8所述的干细胞制剂,其特征在于,所述脐带间充质干细胞的密度为5×107cells/mL。 10.权利要求7~9任一项所述的干细胞制剂在制备治疗骨关节炎的药物中的应用。 权 利 要 求 书1/1页2CN 110050780 A

脐血间充质干细胞分离培养与鉴定-新桥医院

脐血间充质干细胞分离、培养与鉴定 李启明1程天民1李宁2*粟永萍1冉新泽1 (1.第三军医大学全军复合伤研究所,创伤、烧伤与复合伤国家重点实验室 2.第三军医大学新桥医院, 高压氧中心重庆400038) 摘要:目的研究脐带血(HUCB)中含有的间允质干细胞(MSCs)体外分离、培养条件,探讨其作为种子细胞用于下一步实验研究的稳定性与实用性。方法无菌条件下取正常足生产的脐带血,经CPDA-1复合抗凝剂抗凝,然后经过去红细胞处理,再用淋巴细胞分离液分离脐血的单个核细胞,DMEM/F12培养基进行培养和纯化获得贴壁细胞层,采用定向诱导分化方法检测鉴定获得的MSCs 结果来源于脐血的单个核细胞经体外培养贴壁后出现形态学上可见间充质样的细胞,问充质样细胞为类似成纤维样的细胞形态,但偏向半月形弯曲状,经过成肌、成脂肪、成神经细胞诱导分化成功后确定为间充质干细胞。结论脐血来源的间充质干细胞能够在体外分离、培养出有用的进一步实验所需要的种子细胞。 关键词:脐带血;间充质干细胞;细胞培养;诱导分化鉴定 中图法分类号:文献标识码: THE ISOLATION CULTURE AND IDENTIFICATION OF HUCA MSCs LI Qi-ming, CHEN Tian-min LI ning, SU Yong-ping, RUAN xin-ze (1.State Key Laboratory of Trauma, Burns and Combined Injury, Institute of Combined Injury, 2. Hyperbaric oxygen Center Xinqiao Hospital, Third Military Medical University, Chongqing, 400038, China) Abstract: Objective To investigate the isolation,cultivation, differentiation and identification of human umbilical cord blood(HUCB) mesenchymal stem cells(MSCs) in vitro,and to observe the feasibility of using MSCs as seed cells in experimental furthermore.Methods HUCB were collected from full term childbirth scheduled for Cesarean section and vagina deliveries, a11 specimens was obtained sterilely with Preservative-free CPDA-1 compound natrium citricum. After lyse red blood cell, the cord blood mononuclear cell was isolated by human lymphocyte separating medium. culture with dulbecco's modified eagle's medium(DMEM/F12) medium to produce adherent layer and identification with orientation differentiation results. Results The UCB-derived mononuclear cells,when set in culture,gave rise to adherent cells, which exhibited either a fibroblast-1ike but crescent-shaped or bending-shaped morphology or mesenchymal-like phenotype. It can be affirmed as the MSCs which characterized with multi-differentiating potentiality after the myogenic、lipogenic and neurogenic differentiation. Conclusion MSCs in HUCB can be isolated and cultivated in vitro,which could be regarded as an alternative source of MSCs for further experimental tests。 Key words: umbilical cord Blood;mesenchymal stem cells;culture in vitro;differentiation and identification *通信作者

脐带间充质干细胞研究进展

的表达及NAC的干预作用[J].黑龙江医药科学,2005,28(6):30-31. [23]路浩,达剑森,梅莉,等.母鼠妊娠期铅镐联合暴露对仔鼠脑组织的氧化损伤及乙酰半胱氨酸的保护效应[J].中国兽医 科学,2008,38(1):42-45.[24]FLORA G J,SETH P K.Beneficial effects of S-adenosyl-Lme?thionine on aminolevulinic acid hydratase,glutathione and lipid peroxidation during acute lead-ethanol administration in mice [J].Alcohol,1999,18(2/3):103-108. (收稿日期:2010-02-08 编辑:张素文) 脐带间充质干细胞研究进展 蒋洁1,张雪梅1,张建湘2 1怀化医学高等专科学校组织学与胚胎学教研室(湖南怀化418000);2中南大学湘雅基础医学院组织学与胚胎学系(长沙410013) 间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是来源于发育早期中胚层的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的多能干细胞,广泛存在于全身多种组织中,可在体外培养扩增,并能在特定条件控制下分化为神经细胞、成骨细胞、肌肉细胞、脂肪细胞等[1],在细胞替代治疗及组织工程方面有极大的应用价值。目前,MSCs主要来源于骨髓,但由于骨髓源性MSCs存在高度病毒污染的可能,且随着年龄增长其细胞数量和扩增、分化能力出现明显下降趋势,故寻找一种能替代骨髓并可弥补其缺陷的间充质干细胞来源,已越来越受到各国学者的关注。脐带间充质干细胞作为一种多潜能干细胞,成功避开了胚胎干细胞来源缺乏、异体排斥、道德伦理等诸多限制,成为干细胞领域的研究热点。本文就近年来国内外在脐带间充质干细胞方面的相关研究进行总结和分析,对脐带间充质干细胞的分离培养、生物学特性以及分化能力等问题作简要综述。 1 脐带MSCs的来源与分离 1.1 脐带MSCs的来源 脐带中富含造血、间充质、神经及内皮等多种干/祖细胞[2],其中间充质干细胞来源分4种:(1)来源于Wharton’s jelly(WJ)[3-4];(2)来源于脐血管周围;(3)来源于脐血;(4)来源于脐静脉血管内皮下[5-6]。 KAVIANI等[7]研究发现脐带血可能含有与骨髓类似的MSCs。ERICES等[2]首次报道了从脐带血中分离培养出间充质样细胞,虽然其免疫表型和功能特点与骨髓来源的MSCs极为类似,但在处理的29份标本中只有7份表现为间充质样细胞(mesenchymal-like cell,MLC)。WEXLER等[8]研究发现脐血标本仅产生少量、非融合、异质的贴壁细胞层,这提示脐血中MSCs较稀少,脐血标本并不是MSC的丰富来源。GOODWIN等[9]认为可以从脐带血中分离出间充质样干细胞,但是培养时间较长,需要保持酸性培养环境。随着对脐带血间充质干细胞研究的深入,大家的结论也越来越趋于一致,脐血中的确存在着MSCs,但其所占比例较骨髓低的多,脐带血和外周血并非间充质干细胞的最佳来源。 另一方面,SARUGASER等[5]发现培养后的人脐带血管外周(HUCPV)细胞呈现较高水平的成纤维样集落形成(CFU-F),进行骨诱导后,细胞快速增殖并分化形成骨结节。COVAS等[10]从人脐带血管内皮和内皮下分离出形态学和免疫表型类似于BMSC的细胞,并表现出向脂肪和骨原分化的潜能。覆盖于WJ组织表面的脐带上皮(UCE)细胞被认为是来源于羊膜上皮组织。MIZOGUCHI等[11]对UCE 细胞进行分离培养时发现干细胞特征的细胞,该细胞不仅表达单层和黏液上皮角蛋白,而且还表达复层上皮角蛋白,能够转化和表达表皮细胞的表型。 1.2 脐带MSCs的分离 脐带间充质干细胞的培养并非易事,特别是如何快速、高效地从脐带中获得MSCs以满足基础和未来临床研究的需要是一个亟待解决的问题。 目前,间充质干细胞的体外分离方法主要有:(1)贴壁培养筛选法;(2)密度梯度离心法;(3)流式细胞仪或免疫磁珠分选法。贴壁培养筛选法主要是利用MSCs对培养瓶具有较强的黏附能力,而造血系细胞、内皮细胞等不贴壁,在以后的换液中逐渐被弃去,达到分离纯化干细胞的目的。密度梯度离心法是根据MSCs与其他细胞的密度不同来进行分离,如广泛采用的Percoll密度梯度离心法。随着对MSCs表面抗原认识的深入,也有人利用免疫方法如流式细胞仪分选法、免疫磁珠法等分离MSCs,此方法是根据细胞大小不同或细胞表面的一些特殊标志进行分离。在贴壁培养筛选法方面,酶消化法的使用较为广泛。如WANG等[4]将去除脐血管的脐带组织,用刀片刮除WJ组织,胶原酶消化16h,培养3d后可观察到成纤维样细胞生长。SARUGASE等[5]将包裹WJ基质的脐血管两端用缝线结扎呈环状,于胶原酶消化获得的细胞进行培养,倒置相差显微镜下可以观察到星形的成纤维样细胞。ROMANOV等[12]通过对脐带血管系统行酶消化,获得血管内皮和内皮下混合细胞群体,培养7d后可观察到成纤维样细胞。 2 脐带MSCs的生物学特性 2.1 细胞形态与增殖特性 取脐带间质组织剪碎后经酶消化,细胞贴壁后观察细胞形态呈长的扁平的梭形,类似成纤维细胞,传代后的细胞形态无明显变化[4]。MA等[13]将人脐带WJ行组织块培养,原代培养时间为10~14d,传代后增殖速度较快,但细胞传至9代后增殖速度减慢。而MITCHELL等[14]对猪脐带WJ中的MSCs进行了研究,细胞传至80代时仍未呈现衰老趋势,也未表现出生长加速。相关研究表明,脐带血管内皮经过消化获得的细胞呈贴壁生长,细胞培养24h后,可观察到2种形态的贴壁细胞:数量较多的鹅卵石样形态细胞,与血管内皮细胞相似;数量较少的纺锤状成纤维瘤样细胞,证实为MSCs的前体细胞。脐带MSCs在体外培养体系中能快速增殖,传代后3~5d能增殖

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