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磁性纳米材料与磁场效应加速骨损伤修复

中国组织工程研究 2025年第4期29卷 827-838页

作者：肖放黄雷王琳华中科技大学同济医学院附属协和医院组织工程与再生医学研究中心湖北省武汉市430022 华中科技大学同济医学院附属协和医院检验科湖北省武汉市430022

背景:磁性纳米材料具有促进干细胞成骨分化和抑制破骨细胞形成等生物活性,并在磁场协同下有效促进损伤骨组织愈合,在骨损伤修复中具有广阔的应用前景。目的:综述磁性纳米材料与磁场促进骨修复的作用机制,及其在骨损伤修复领域的研究进... 详细信息

背景:磁性纳米材料具有促进干细胞成骨分化和抑制破骨细胞形成等生物活性,并在磁场协同下有效促进损伤骨组织愈合,在骨损伤修复中具有广阔的应用前景。目的:综述磁性纳米材料与磁场促进骨修复的作用机制,及其在骨损伤修复领域的研究进展。方法:在PubMed和Web of Science数据库中进行相关文献检索,检索词为“magnetic nanomaterials,magnetic field,bone repair,bone tissue engineering,stem cell,osteoblast,osteoclast”。检索文献时限为2003-2023年,将其进行筛选和分析,最终纳入98篇文献进行分析。结果与结论:①磁性纳米材料具有促成骨细胞分化、抑制破骨细胞形成和调节免疫微环境等生物效应;此外,磁性纳米材料可调节组织工程支架的机械性能和表面形貌等理化性质,并赋予其磁性,有利于调控干细胞的黏附、增殖与成骨分化。②磁场具有调控细胞内多条信号通路发挥促成骨细胞分化、抑制破骨细胞形成和刺激血管生成等生物学效应,从而加速损伤的骨组织愈合。③磁性纳米材料与磁场的联合应用,通过激活机械转导、增加细胞内磁性纳米粒子含量、增强微磁场效应等加速骨损伤修复,为骨组织工程的研究提供了新的思路。④磁场在临床骨折、骨质疏松症和骨关节炎疾病的治疗中展现出确切疗效,促进骨组织生长、减轻骨质流失和缓解疼痛,改善患者的生活质量。⑤磁性纳米材料与磁场在骨损伤修复与再生中应用潜力大,但磁性纳米材料、磁场和细胞之间的相互作用机制尚未完全阐明,而且磁场调控细胞内分子事件的关键参数,包括磁场类型、强度、频率、作用时间和作用方式等,以及特定磁场对骨细胞的精确生物效应和潜在机制仍有待明确。⑥未来需要进一步关注其对损伤组织微环境中的破骨细胞、神经、血管和免疫细胞的影响,而关于磁性材料用于人体安全性问题,有待系统性研究其分布、代谢以及急性和慢性毒性等。

关键词：磁性纳米材料磁场骨修复骨组织工程干细胞成骨细胞破骨细胞

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(P中心占比无显著差异(P>0.05),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(P转化生长因子β1分泌水平无显著差异(P>0.05)。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

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

间充质干细胞对干燥综合征患者活化CD4＋T细胞miRNA表达谱的影响

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中华风湿病学杂志 2015年第7期19卷 435-439,I0001页

作者：龚邦东路臻豪景波黄家树阮光锋汤建平同济大学附属同济医院风湿免疫科上海200065 同济大学附属同济医院干细胞临床转化中心上海200065

目的体外探讨人脐带来源间充质干细胞（Mscs）对DSS患者外周血活化CD4＋T细胞miRNA表达谱的影响。方法将pss患者外周血分选的CD4＋T细胞分为健康未活化组、pss未活化组、pSS活化组、MSC处理组和***处理组。对4组进行细胞计数；miRNA芯... 详细信息

目的体外探讨人脐带来源间充质干细胞（Mscs）对DSS患者外周血活化CD4＋T细胞miRNA表达谱的影响。方法将pss患者外周血分选的CD4＋T细胞分为健康未活化组、pss未活化组、pSS活化组、MSC处理组和***处理组。对4组进行细胞计数；miRNA芯片检测CD4＋T细胞miRNA表达谱，定量PCR验证miRNA125b和miRNA155。组间均数比较用单因素方差分析，多重比较采用LSD法。结果MSC和IFN-γ-MSC均能以MSC依赖方式抑制活化CD4＋T细胞增殖，但两者之间比较差异无统计学意义。miRNA芯片发现pSS未活化组（对照为健康未活化组），pSS活化组（对照为psS未活化组），MSC处理组（对照为pSS活化组）和IFN．吖．MSC处理组（对照为MSC处理组）发生2倍以上变化的miRNAs分别为42、55、27、32个。进一步qPCR验证健康未活化组和上述4组的miRNA125b相对表达量分别为1．02±0．13、0．80±0．11、0．44±0．17、0．76±0．17和0．81±0．15（F=18．32，P〈0．01），miRNA155分别为1．5±0．8、3．9±1．3、8．4±2．6、10．1±4．2和11．2±5．0（F=26．65，P〈0．01）。结论MSCs能调节pSS患者活化CD4＋T细胞miRNA表达谱变化，能部分逆转活化CD4＋T细胞明显下调的miR．125b，后者可能在MSCs抑制活化CD4＋T细胞中起调控作用。

关键词：干燥综合征间质干细胞 CD4阳性T细胞

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海藻酸盐基复合水凝胶培养乳腺癌类器官中钙离子的关键作用

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中国组织工程研究 2025年第22期29卷 4702-4709页

作者：林志光饶琪梁珊珊王若雨于炜婷大连大学附属中山医院肿瘤中心辽宁省大连市116001 大连大学中山临床学院辽宁省大连市116001 大连市海洋多糖生物材料转化医学重点实验室辽宁省大连市116001

背景:基质胶是当前培养肿瘤类器官的主要材料,但单纯基质胶不足以在体外模拟肿瘤生长的力学环境;在基质胶基础上引入海藻酸盐材料可提升水凝胶刚度,但水凝胶力学性能在长期培养中难以维持稳定。目的:在乳腺癌类器官培养体系中引入少量... 详细信息

背景:基质胶是当前培养肿瘤类器官的主要材料,但单纯基质胶不足以在体外模拟肿瘤生长的力学环境;在基质胶基础上引入海藻酸盐材料可提升水凝胶刚度,但水凝胶力学性能在长期培养中难以维持稳定。目的:在乳腺癌类器官培养体系中引入少量钙离子,观察其对基质胶-海藻酸钠水凝胶长期力学性能的维持作用。方法:(1)在恒定质量浓度(5 mg/m L)的基质胶中引入不同质量浓度(0,2.5,5 mg/m L)的海藻酸钠,分别制备低、中、高刚度水凝胶,使用流变仪定期测量水凝胶的力学性能。(2)将人三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231重悬于不同刚度的水凝胶预凝胶中,成胶后加入含(或不含)钙离子的乳腺癌类器官因子培养基,进行乳腺癌类器官培养,在设定的时间点,使用流变仪定期测量引入钙离子对水凝胶力学性能的影响,光学显微镜下观察乳腺癌类器官形态变化,统计第13天乳腺癌类器官成球率。乳腺癌类器官培养7 d后,加入不同浓度(0.1,1,10,100 nmol/L)的化疗药物多西他赛干预6 d,检测细胞活力,计算多西他赛的半抑制浓度IC_(50)。结果与结论:(1)海藻酸钠的加入有效提高了水凝胶的力学强度。(2)随着乳腺癌类器官培养时间的延长,水凝胶的力学强度均降低,培养第13天,中、高刚度水凝胶在含钙离子培养环境中的力学性能均显著高于在不含钙离子培养环境中的力学性能(P0.05)。在长期培养中(13 d),中、高刚度水凝胶组乳腺癌类器官随水凝胶力学性能的下降由圆形转化为梭形,而引入钙离子后两组乳腺癌类器官形态不随培养时间延长而改变。在培养环境中引入钙离子对低刚度水凝胶组乳腺癌类器官成球率无影响,但可提升中、高刚度水凝胶组乳腺癌类器官成球率。(3)在不含钙离子的培养环境中,随着多西他赛浓度的升高,乳腺癌类器官的细胞活力均降低,3组水凝胶组间的IC_(50)无明显差异(P>0.05);在含钙离子的培养环境中,随着多西他赛浓度的升高,乳腺癌类器官的细胞活力均降低,中、高刚度水凝胶组乳腺癌类器官的细胞活力强于低刚度水凝胶组,IC_(50)高于低刚度水凝胶组(P<0.05)。(4)结果表明,在乳腺癌类器官培养体系中引入钙离子可维持基质胶-海藻酸钠水凝胶的力学性能。

关键词：肿瘤类器官乳腺癌类器官海藻酸钠基质胶复合水凝胶基质刚度药物反应

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关于推进干细胞临床研究的思考

中华医学科研管理杂志 2020年第1期33卷 79-80,F0003,F0004页

作者：汤红明刘中民同济大学附属东方医院干细胞转化医学产业基地上海干细胞临床转化研究院上海200123

目的分析与研究影响干细胞临床研究的主要因素并探讨相应对策,旨在推进干细胞临床研究及转化应用.方法对干细胞前沿基础研究、标准化干细胞制剂来源、人员因素、临床研究、保障体系等影响干细胞临床研究开展的相关要素进行全面总结分... 详细信息

目的分析与研究影响干细胞临床研究的主要因素并探讨相应对策,旨在推进干细胞临床研究及转化应用.方法对干细胞前沿基础研究、标准化干细胞制剂来源、人员因素、临床研究、保障体系等影响干细胞临床研究开展的相关要素进行全面总结分析.结果干细胞前沿基础研究需待加强,干细胞研究机构无法获取高质量、来源清晰、质量可控的干细胞制剂,缺乏标准统一的多中心临床研究以及干细胞临床研究规范、专家共识、指南或标准等指导性文件以及干细胞临床研究保障体系不健全,导致了干细胞临床研究进展缓慢.结论通过研究分析并结合笔者近10年实践与探索,建议聚焦人类重大疾病,突破干细胞及转化关键科学问题,建立国家干细胞资源库,开展多中心干细胞临床研究,同时加强各类别人才培养,建立干细胞临床研究监管科学体系与机制等,加快推进干细胞临床研究及转化应用,助力“健康中国2030”国家战略,惠及民众健康.

关键词：干细胞干细胞临床研究生物医药产业

双备案制度下干细胞临床研究角色职责的转变及应对策略

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中华医学科研管理杂志 2021年第3期34卷 172-175页

作者：何斌赵庆辉蒋尔鹏乐文俊汤红明刘中民同济大学附属东方医院干细胞转化医学产业基地国家干细胞转化资源库上海干细胞临床转化研究院上海市干细胞临床诊疗工程研究中心200123

目的分析和研究干细胞临床研究主要角色职责,探讨双备案制下角色职责转变的应对策略,探索加快推进干细胞临床研究的举措。方法详细梳理与分析双备案制度下干细胞临床研究主要角色的职责变化,并对干细胞临床研究主要角色的建设进行研究... 详细信息

目的分析和研究干细胞临床研究主要角色职责,探讨双备案制下角色职责转变的应对策略,探索加快推进干细胞临床研究的举措。方法详细梳理与分析双备案制度下干细胞临床研究主要角色的职责变化,并对干细胞临床研究主要角色的建设进行研究。结果结合笔者单位干细胞临床研究管理及实践经验,建议医疗机构从质检平台建设,机构设置及人才培养共3个方面推进干细胞临床研究。结论加强干细胞临床研究主要角色职责建设,对于推动干细胞临床研究,加速干细胞临床转化及应用,具有重要的现实意义。

关键词：双备案制度干细胞临床研究临床研究角色

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我国干细胞研究的伦理学问题及对策探讨

中华医学科研管理杂志 2023年第2期36卷 95-98页

作者：李佳潞赵庆辉汤红明刘中民同济大学附属东方医院干细胞转化医学产业基地、国家干细胞转化资源库、上海干细胞临床转化研究院、上海市干细胞临床诊疗工程研究中心 200123

目的探讨我国干细胞研究产生的伦理学问题,提出规范干细胞研究的对策。方法分析干细胞在监管体系、来源渠道、生产过程、存储行业、临床研究等方面产生的伦理学问题。结果结合当前干细胞研究伦理现状及笔者单位实践探索,从形成科学有效... 详细信息

目的探讨我国干细胞研究产生的伦理学问题,提出规范干细胞研究的对策。方法分析干细胞在监管体系、来源渠道、生产过程、存储行业、临床研究等方面产生的伦理学问题。结果结合当前干细胞研究伦理现状及笔者单位实践探索,从形成科学有效的干细胞伦理监管体制、构建公开透明的干细胞溯源机制、打造符合GMP标准的干细胞生产平台、选择合法合规的干细胞存储机构、开展符合伦理规范的干细胞临床研究等5个方面提出应对干细胞研究伦理学问题的对策。结论加强干细胞研究的伦理建设,规范干细胞转化研究,对推动干细胞产业健康发展具有重大现实意义。

关键词：干细胞研究伦理学对策探讨

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加强干细胞科技成果转化的策略探讨

中华医学科研管理杂志 2020年第4期33卷 264-268页

作者：赵庆辉蒋尔鹏何斌汤红明刘中民同济大学附属东方医院干细胞转化医学产业基地国家干细胞转化资源库上海干细胞临床转化研究院上海市干细胞临床诊疗工程研究中心上海200123

目的分析和总结干细胞研究现状及存在问题,探讨加强我国干细胞科技成果转化的建议举措.方法研究与分析干细胞规划与政策、干细胞基础研究、干细胞临床研究与临床试验以及干细胞新药研发等现状,归纳和总结影响干细胞科技成果转化的因素.... 详细信息

目的分析和总结干细胞研究现状及存在问题,探讨加强我国干细胞科技成果转化的建议举措.方法研究与分析干细胞规划与政策、干细胞基础研究、干细胞临床研究与临床试验以及干细胞新药研发等现状,归纳和总结影响干细胞科技成果转化的因素.结果结合笔者近10年的实践与探索,建议从监管政策、资源典藏、临床研究、院企结合、项目孵化及风险防控6个方面统筹考虑,推进我国干细胞科技成果转化和临床应用.结论加强干细胞科技成果转化与临床应用,既符合我国经济和社会发展需要,又能助力“健康中国2030”国家战略,对于加快我国从全球干细胞行业跟跑者、并跑者变领跑者,提高国际干细胞领域核心竞争力及抢占国际干细胞行业制高点,具有重大现实意义.

关键词：干细胞成果转化策略探讨