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干细胞在小口径人工血管内皮化中的应用

中国组织工程研究 2025年第1期29卷 120-127页

作者：郑安垲刘瑞明向秋玲中山大学中山医学院广东省广州市510080

背景:小口径人工血管移植后由于血栓形成和内膜增生等原因造成管腔狭窄甚至闭塞,运用干细胞作为种子细胞实现人工血管的内皮化有助于改善血管移植后的远期通畅率。目的:总结干细胞在小口径人工血管内皮化中应用的研究进展。方法:由第一... 详细信息

背景:小口径人工血管移植后由于血栓形成和内膜增生等原因造成管腔狭窄甚至闭塞,运用干细胞作为种子细胞实现人工血管的内皮化有助于改善血管移植后的远期通畅率。目的:总结干细胞在小口径人工血管内皮化中应用的研究进展。方法:由第一作者检索Pub Med和万方数据库2013-2023年发表的相关文献,英文检索词为“vascular graft,tissue-engineered blood vessel/vascular tissue engineering,endothelialization,stem cells,endothelial progenitor cells,mesenchymal stem cells,induced pluripotent stem cells,embryonicstemcells”,中文检索词为“人工血管,组织工程血管/血管组织工程,内皮化,干细胞,内皮祖细胞,间充质干细胞,诱导多能干细胞,胚胎干细胞”,检索近10年国内外关于干细胞应用于小口径人工血管内皮化的相关文献,初检文献552篇,根据纳排标准最终选取81篇文献进行综述。结果与结论:(1)远期通畅率不理想限制了小口径人工血管的临床应用,造成远期通畅率低下的主要原因是血栓形成和内膜增生。天然血管内皮层具有良好的抗血栓及内膜增生性能,内皮化可以模拟天然血管的特性,是提升远期通畅率的有效手段。(2)小口径人工血管植入体内后会经历体内内皮化过程,但难以形成完整的内皮层。干细胞具有分化为内皮细胞的潜能,体内招募干细胞或将其作为种子细胞种植在人工血管内表面是实现内皮化的研究策略。(3)将内皮祖细胞、间充质干细胞、诱导多能干细胞及胚胎干细胞等作为种子细胞种植均能够一定程度改善小口径人工血管的远期通畅率,且它们各具优势。内皮祖细胞便于获取且可直接用于种植;间充质干细胞来源广泛且具有旁分泌和调节免疫的功能;诱导多能干细胞来源丰富且可消除免疫原性;胚胎干细胞增殖能力强且能多向分化。(4)将干细胞用于人工血管的研究目前仍未转化至临床,未来需要进一步研究并促进临床转化。

关键词：小口径人工血管内皮化干细胞内皮祖细胞间充质干细胞诱导多能干细胞胚胎干细胞综述

高活性脐带间充质干细胞干预老年树鼩衰老脾脏的作用与机制

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中国组织工程研究 2025年第19期29卷 4000-4010页

作者：叶丽田川赵晓娟陈梦蝶叶倩倩李强廖珠银李晔朱向情阮光萍何志旭舒莉萍潘兴华贵州医科大学基础医学院免疫学教研室组织工程与干细胞实验中心贵州省贵阳市550004 中国人民解放军联勤保障部队第九二〇医院干细胞与免疫细胞生物医药技术国家地方联合工程实验室云南省细胞治疗技术转化医学重点实验室昆明市干细胞与再生医学重点实验室基础医学实验室云南省昆明市650032 遵义医科大学附属医院儿科学教研室贵州省遵义市563100

背景:脾脏具有储血、造血和免疫功能,随着年龄增长,脾脏结构退变、功能衰退引起免疫系统功能受损,进而加速机体衰老进程,而高活性脐带间充质干细胞治疗树鼩脾脏衰老尚未见报道。目的:探讨高活性脐带间充质干细胞对树鼩脾脏衰老的干预作... 详细信息

背景:脾脏具有储血、造血和免疫功能,随着年龄增长,脾脏结构退变、功能衰退引起免疫系统功能受损,进而加速机体衰老进程,而高活性脐带间充质干细胞治疗树鼩脾脏衰老尚未见报道。目的:探讨高活性脐带间充质干细胞对树鼩脾脏衰老的干预作用及机制。方法:从剖腹产的新生树鼩脐带组织中分离、培养和获得高活性脐带间充质干细胞,三系分化试剂盒检测成脂、成骨、成软骨分化能力,流式细胞术检测细胞周期和表面标志物。以感染复数值分别为100,120,140,160,180,200的吉凯基因绿色荧光蛋白转染第2代高活性脐带间充质干细胞,筛选最佳转染条件;转染后的第4代高活性脐带间充质干细胞尾静脉输注给老年治疗组树鼩,青年对照组和老年模型组不予特殊处理,治疗4个月时取脾脏组织,苏木精-伊红染色观察脾脏组织结构;β-半乳糖苷酶染色检测衰老相关半乳糖苷酶活性;免疫组织化学染色检测p21和p53蛋白表达水平;Ki67和PCNA免疫荧光染色检测细胞增殖活性;免疫荧光染色检测脾脏自噬蛋白分子Beclin1和APG5L/ATG5表达水平;活性氧荧光染色检测脾脏组织的活性氧含量;CD3免疫荧光染色检测总T淋巴细胞比例变化;酶联免疫吸附实验检测脾脏组织白细胞介素1β和转化生长因子β1分泌水平;DAPI复染细胞核观察绿色荧光蛋白标记的高活性脐带间充质干细胞在脾脏组织的分布情况。结果与结论:①高活性脐带间充质干细胞呈核小短梭形、鱼群样生长,G_(0)/G_(1)期占比大,具有向成脂、成骨和成软骨分化潜能。②感染复数为140且转染72 h为吉凯基因绿色荧光蛋白标记树鼩高活性脐带间充质干细胞的最佳条件。③与老年模型组相比,老年治疗组树鼩脾脏组织细胞排列紧密,白髓面积增加(P0.05),脾脏组织衰老相关半乳糖苷酶活性水平降低(P细胞比例增加(P细胞介素1β分泌水平降低(P0.05)。与青年对照组相比,以上检测指标在老年治疗组中均有显著差异(P组织切片观察可见老年治疗组树鼩脾脏组织中有绿色荧光蛋白标记的绿色荧光细胞。结果表明:静脉输注高活性脐带间充质干细胞可迁移至脾脏组织,抑制活性氧产生,下调衰老相关蛋白分子表达,诱导细胞自噬,促进细胞增殖,降低慢性炎症,进而改善脾脏组织结构和功能。

关键词：高活性脐带间充质干细胞树鼩脾脏衰老免疫自噬炎症

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干细胞治疗的科学技术与社会发展考量

科学与社会 2013年第1期3卷 37-45页

作者：项鹏中山大学干细胞与组织工程研究中心

科学技术进步与社会发展息息相关。干细胞治疗作为新兴的科学技术,为各种难治性疾病的治愈带来了新的希望。干细胞因其活细胞的特性,其临床转化路径与管理法规的制定与以往不同,笔者分析了国内外干细胞疗法的研究及临床转化发展进程,从... 详细信息

科学技术进步与社会发展息息相关。干细胞治疗作为新兴的科学技术,为各种难治性疾病的治愈带来了新的希望。干细胞因其活细胞的特性,其临床转化路径与管理法规的制定与以往不同,笔者分析了国内外干细胞疗法的研究及临床转化发展进程,从技术进步与满足社会需要的角度思考了如何更好地促进中国的干细胞临床转化。

关键词：干细胞治疗临床转化中国模式管理

人诱导多能干细胞向外周神经元分化的实验研究

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中山大学学报（医学科学版） 2014年第3期35卷 431-437页

作者：林婉颐黄利华周立文石翾赖兴强李伟强中山大学干细胞与组织工程研究中心广东广州510080

【目的】探讨人诱导多能干细胞(hiPS细胞)在体外向外周神经元分化的能力。【方法】人诱导多能干细胞在无饲养层培养条件下维持培养,然后在神经培养基中悬浮培养分化为神经球,通过把神经球贴壁在多聚赖氨酸和层粘连蛋白包被的培养板上,... 详细信息

【目的】探讨人诱导多能干细胞(hiPS细胞)在体外向外周神经元分化的能力。【方法】人诱导多能干细胞在无饲养层培养条件下维持培养,然后在神经培养基中悬浮培养分化为神经球,通过把神经球贴壁在多聚赖氨酸和层粘连蛋白包被的培养板上,利用流式分选细胞方法获得神经嵴干细胞(NCSC),通过把神经嵴干细胞在外周神经诱导培养基中诱导分化,获得外周神经元,利用免疫荧光染色的方法检测神经嵴干细胞和外周神经元的标记物。【结果】贴壁的神经球出现特征性的神经花环(Neural rosettes)结构,神经嵴干细胞从神经花环发生迁移;神经嵴干细胞向外周神经元诱导后出现神经丝结构,并表达外周神经元特异性标记物。【结论】人诱导多能干细胞在体外能高效向外周神经元分化。

关键词：人诱导多能干细胞外周神经元神经嵴干细胞

吴茱萸碱调控FOXM1表达促进结肠癌耐药细胞HCT8/5-FU凋亡

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中国药理学通报 2025年第1期41卷 35-43页

作者：马静陈地龙万源媛何佳明陈按李芸莹王慧敏李静重庆医科大学干细胞与组织工程重庆市重点实验室基础医学院组织学与胚胎学教研室重庆400016 重庆市药品监督管理局重庆市食品药品检验检测研究院国家药品监督管理局麻醉精神药品质量监测重点实验室重庆401121 重庆三峡医药高等专科学校重庆404120

目的研究吴茱萸碱(evodiamine,EVO)调控叉头盒蛋白M1(fork-head box protein M1,FOXM1)对结直肠癌耐药细胞HCT8/5-FU增殖和凋亡的影响。方法采用CCK-8法与EdU实验技术,评估EVO对细胞增殖活性的作用效果;通过克隆形成实验,探讨EVO对细胞... 详细信息

目的研究吴茱萸碱(evodiamine,EVO)调控叉头盒蛋白M1(fork-head box protein M1,FOXM1)对结直肠癌耐药细胞HCT8/5-FU增殖和凋亡的影响。方法采用CCK-8法与EdU实验技术,评估EVO对细胞增殖活性的作用效果;通过克隆形成实验,探讨EVO对细胞克隆形成能力的影响;采用流式细胞术对凋亡细胞比例进行量化;蛋白质免疫印迹分析技术检测Bcl-2、Bax、FOXM1、β-catenin、c-MYC、CyclinD1蛋白水平的变化;分子对接探究EVO与FOXM1的相互作用关系;裸鼠移植瘤模型验证EVO在体内对HCT8/5-FU细胞的影响。结果CCK-8实验显示EVO抑制HCT8/5-FU细胞增殖且呈时间和浓度依赖性;EdU实验发现EVO处理组新增殖细胞明显减少;克隆形成实验结果显示EVO明显抑制HCT8/5-FU细胞的克隆形成能力;流式细胞计数发现EVO组细胞的凋亡率明显增高;Western blot显示FOXM1、β-catenin在HCT8/5-FU细胞中明显高表达,EVO能下调细胞中FOXM1、β-catenin、c-MYC、CyclinD1、Bcl-2表达,上调Bax表达;分子对接显示EVO与FOXM1之间具有较强的互作能力;体内实验显示EVO能明显抑制HCT8/5-FU皮下移植瘤的生长且能调控相关蛋白的表达;HE染色发现EVO组的瘤体细胞核固缩和碎裂明显。结论EVO可能通过下调FOXM1蛋白表达抑制Wnt通路激活,从而抑制HCT8/5-FU细胞增殖诱导其凋亡。

关键词：吴茱萸碱结肠癌耐药增殖凋亡 FOXM1

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重组杆状病毒转导恒河猴骨髓间充质干细胞

微生物学报 2008年第4期48卷 539-544页

作者：刘正山张成卢锡林许勇峰冯善伟周畅李勇程菲中山大学附属第一医院神经内科广州510080 中山大学干细胞与组织工程研究中心广州510080

【目的】研究重组杆状病毒(Bac-CMV-EGFP)能否能有效转导恒河猴骨髓间充质干细胞(rhesus Bone marrow-derived Mesenchymal Stem Cells,rBMSCs),及杆状病毒转导后对细胞活力,增殖及分化能力的影响。【方法】体外原代培养rBMSCs,不同剂... 详细信息

【目的】研究重组杆状病毒(Bac-CMV-EGFP)能否能有效转导恒河猴骨髓间充质干细胞(rhesus Bone marrow-derived Mesenchymal Stem Cells,rBMSCs),及杆状病毒转导后对细胞活力,增殖及分化能力的影响。【方法】体外原代培养rBMSCs,不同剂量的杆状病毒转导3代以后的细胞,并用流式细胞仪分别检测其转导效率。在较高的杆状病毒转导效率下,检测rBMSCs细胞活力,增殖及分化能力,并与正常对照组细胞进行比较。【结果】杆状病毒在感染指数(Multiplicity Of Infection,MOI)为300v.g/cell,孵育温度为25度,孵育时间为4h的转导条件下,对rBMSCs转导效率可达80%左右。进一步检测后发现,高效转导杆状病毒后的rBMSCs的细胞活力,增殖及分化能力与未转导病毒细胞组无明显变化。【结论】重组杆状病毒可安全有效地基因修饰rBMSCs,且不影响其生物特性,为今后的体内基因治疗灵长类动物模型试验奠定了基础。

关键词：重组杆状病毒恒河猴骨髓间充质干细胞转导绿色荧光蛋白

不同策略提高间充质干细胞治疗肝纤维化:效果与潜在风险分析

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中国组织工程研究 2025年第23期29卷 5002-5012页

作者：徐岩王雪淞周林周晓磊金煜叶俊松赣南医科大学第一附属医院干细胞临床转化分中心江西省赣州市341000 赣南医科大学康复学院江西省赣州市341000 赣州市干细胞与再生医学重点实验室江西省赣州市341000 组织工程江西省重点实验室江西省赣州市341000 心脑血管疾病防治教育部重点实验室江西省赣州市341000

背景:目前大量研究表明,间充质干细胞联合不同治疗策略能更有效地改善肝纤维化,抑制其向终末期肝病发展。目的:探讨间充质干细胞联合不同策略改善肝纤维化疗效优于单独间充质干细胞治疗的相关机制。方法:由第一作者应用计算机在中国知... 详细信息

背景:目前大量研究表明,间充质干细胞联合不同治疗策略能更有效地改善肝纤维化,抑制其向终末期肝病发展。目的:探讨间充质干细胞联合不同策略改善肝纤维化疗效优于单独间充质干细胞治疗的相关机制。方法:由第一作者应用计算机在中国知网、万方、维普、PubMed、Web of Science和Nature数据库中检索涉及间充质干细胞联合不同策略改善肝纤维化的研究,中文检索词为“间充质干细胞,肝纤维化,联合治疗,肝星状细胞”,英文检索词为“mesenchymal stem/stromal cells,liver/hepatic fibrosis/cirrhosis,combination therapy,hepatic stellate cells/HSCs”,通过快速浏览文章题目及摘要进行筛选,排除与主题关系不密切的文章,最终筛选出104篇文献进行综述分析。结果与结论:间充质干细胞通过分化为肝样细胞、抑制肝星状细胞活化、免疫调节等机制来改善肝纤维化,但间充质干细胞移植后肝脏定植率低、存活率低、作用时间短等原因限制了其临床应用。间充质干细胞联合药物、基因修饰、细胞因子等多种治疗策略改善肝纤维化的疗效优于间充质干细胞单独治疗,并且间充质干细胞联合不同策略通过促进间充质干细胞归巢、抑制肝星状细胞活化、调节微环境、调控信号通路等机制更有效地改善肝纤维化。间充质干细胞还可以通过预处理、miRNA调控及与其他细胞联合,使间充质干细胞在减轻肝纤维化方面表现出更好的肝源性分化、归巢和存活功能。间充质干细胞联合不同策略并不能规避间充质干细胞单独治疗肝纤维化的潜在风险,而且这些策略(药物、基因修饰和细胞因子等)自身安全性也值得考虑。此外,间充质干细胞移植数量和途径等有待进一步研究。

关键词：间充质干细胞肝纤维化肝星状细胞信号通路联合用药基因修饰归巢微RNA

3号外显子缺失后dystrophin蛋白空间结构和功能改变

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南方医科大学学报 2008年第6期28卷 938-941页

作者：梁颖茵张成陈松林冯善伟中山大学附属第一医院神经内科广东广州510700 中山大学干细胞与组织工程研究中心广东广州510700

目的探讨3号外显子缺失后营养障碍基因蛋白空间结构和功能的改变及其机制。方法SWISS-MODEL同源模构3号外显子缺失前后营养障碍基因蛋白重要结构区的三维模型。Pafm数据库搜索识别3号外显子缺失后营养障碍基因蛋白的基序和结构域。分析... 详细信息

目的探讨3号外显子缺失后营养障碍基因蛋白空间结构和功能的改变及其机制。方法SWISS-MODEL同源模构3号外显子缺失前后营养障碍基因蛋白重要结构区的三维模型。Pafm数据库搜索识别3号外显子缺失后营养障碍基因蛋白的基序和结构域。分析PDB数据库搜索的营养障碍基因肌动蛋白结合区域晶体结构。结果3号外显子缺失后营养障碍基因的氨基端发生扭转。Pafm搜索营养障碍基因氨基端CH1区命中指数由108下降至36.5,期望值由2.3e-29上升至8.1e-08。3号外显子缺失使营养障碍基因肌动蛋白结合区域CH1区的螺旋区C缺失。结论3号外显子缺失后,营养障碍基因肌动蛋白结合区域的CH1区空间构像稳定性下降,且不能形成与肌动蛋白结合的结合面,从而影响营养障碍基因与肌动蛋白结合。信息生物学方法可为DMD的发病机制研究提供新的途径。

关键词：营养障碍基因蛋白蛋白空间结构发病机制

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组织工程骨在生物反应器内的构建与检测

大连理工大学学报 2007年第4期47卷 501-508页

作者：宋克东杨志明刘天庆智伟李香琴邓力崔占峰孙相玉马学虎大连理工大学干细胞与组织工程研究室辽宁大连116024 四川大学干细胞与组织工程研究室四川成都610041 牛津大学工程科学系

用经绿色荧光蛋白标记的新西兰兔颅骨来源的成骨细胞复合到生物衍生骨支架材料上,在新型旋转壁式生物反应器内三维构建组织工程骨,同时与静态培养环境中构建的结果进行比较.每12 h取样一次,培养至1周后结束.分别进行组织学、免疫组织化... 详细信息

用经绿色荧光蛋白标记的新西兰兔颅骨来源的成骨细胞复合到生物衍生骨支架材料上,在新型旋转壁式生物反应器内三维构建组织工程骨,同时与静态培养环境中构建的结果进行比较.每12 h取样一次,培养至1周后结束.分别进行组织学、免疫组织化学和代谢产物等分析.结果显示反应器中以两种密度接种和构建的组织生长良好,细胞仍保持正常的染色体形态,并且反应器中构建物的细胞扩增是静态培养的5倍.研究结果还表明,通过反应器内部流体对流所产生的应力刺激及其提供的三维培养环境,可提高成骨细胞碱性磷酸酶的活性表达,从而完成成骨细胞的快速增殖与分化并缩短工程化组织的构建时间.本实验进一步证实了骨组织工程产业化的现实可行性.

关键词：成骨细胞生物反应器生物衍生骨绿色荧光蛋白三维构建