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1、浅谈人羊膜间充质干细胞的临床前研究进展 羊膜位于胎盘的最内层,主要由来源于外胚层的上皮细胞和来源于中胚层的间充质细胞构成。其不含血管,细胞成分相对简单,在胎儿娩出后即成为废弃物。人羊膜间充质干细胞(humanamnioticmesenchymalstemcells,hAMSCs)有着来源丰富、无需有创操作、取材几乎不受限制、分离培养方法简便、有向3个胚层来源的组织细胞分化的潜能、免疫原性低等多种优点,可能成为一种更加理想的间充质干细胞(mcscnchymalstemcells,MSC)临床研究及应用的来源。 1h
2、AMSC、的生物学特性 1.1免疫表型及基因表达目前,hAMSC、还没有统一的表面标志物,但是大多数表面抗原和骨髓间充质干细胞(bonemarrowmesenchymalstemcells,BM-MSCs)相似。Kim等万Zes通过分离羊膜间充质细胞并在体外扩增至第2,3代后获得成纤维样细胞,通过不同的培养条件分化为脂肪细胞、骨细胞、软骨细胞、神经元细胞。免疫表型分析结果显示,其表达SSFA-3,SSEA-4、胶原蛋白-Ⅰ、-Ⅱ、-Ⅲ、-Ⅳ、-Ⅷ、纤维连接蛋白、a-SMA,波形蛋白(Vimcnti)、结蛋白、细胞角
3、蛋18(CK18),HCAM-1、成纤维细胞表面蛋白和人类白细胞抗原(HLA)-ABC;弱表达ICAM-1蛋白;不表达TRA-1-60,VCAM-1,vWF,PFCAM-1和HLA-DR。用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测发现无论传至几代,一些基因[如:Oct-4,Rex-1,SCF、神经细胞熟附分子(nervecellularadhesionmolecul,NCAM)、巢蛋白(Nestin)、骨形态发生蛋白(bonemorphogc-ncticprotcin,BMP)4、心肌特异性转录因子DATA-、肝细
4、胞核因子(hcpatocytcncclcarfactor,HNF)-4a,波形蛋白(Vimcn-ti),CK18]始终持续表达。而一些基因(如:鼠短尾突变体表型、FGF-5,Pax-6和PMP2)不表达。其中,研究发现,a-甲胎蛋白、HLA-ABC,HLA-DR基因表达于早期(2~3代)的细胞中而不表达于晚期(7-13代)的细胞中,且在第3代以上的细胞中可检测出端粒酶活性。近年来,流式细胞仪分选干细胞侧群技术广泛应用于提取多分化潜能干细胞。朴正福等州利用流式细胞分选技术hAMSC、中分离提纯干细胞(hAMC-SP细胞
5、),通过FAGS分析结果示,此细胞表达Ncstin,Vimcntin、整合素家族成员(CD496,CD49c,CD49d,CD49e),CD9,CD13,CD19,CD29,CD44,CD46,CD51,CD59,CD166及干细胞相关的Oct3/9抗原。HLA-ABC,TRA-1-81及SSFA-1为弱表达;CD34、CDR5、CD117、CD56、CD90,CD105、CD106、CD133、Fit1、Musashil及HLA-DR无阳性结果,TRA-1-60及SSFA-3也表达阴性。实验结果提示此细胞与其他间充
6、质干细胞一样,不表达造血干细胞标记,表达整合素分子成员及间充质干细胞特征性表面标志蛋白。 增殖能力、兔疫原性及致瘤性SSFA-3、SSFA-4是胚胎干细胞和胚胎生殖细胞的表面标志特征,成体干细胞包括YMMSC、无表达。研究发现羊膜间充质细胞表达SSFA-3,SSFA-4,说明AMMSC、可能是介于胚胎干细胞和成体干细胞之间的一个中间等级的干细胞,因此,其增殖能力比HMMSC、更强。同时发现传至(14.5士0.9)代、培养(士8.9)d后、群体培增平均数(36.9士4.7}后细胞衰老。 人羊膜细胞的低免疫原性和人羊
7、膜组织移植不易引起免疫排斥反应。有学者通过实验发现将AM-MSC、与人外周血单个核细胞(PYML)或纯化的T细胞直接transwcl!共培养都可以抑制同种异体混合淋巴细胞反应诱导的淋巴细胞增殖,随着AM-MSC、细胞的增多,其抑制效应越明显,当细胞比例达到1:1时,抑制效应最强。近来有学者进一步研究表明hAM-SC、通过分泌可溶性因子在抑制淋巴细胞增殖中起作用,其中前列腺素可能是关键的效应分子。并且首次证实了hAMSCs抑制淋巴细胞增殖的能力是其本身所具有的,而不是像H人}MSC、抑制淋巴细胞增殖需要活化刺激等条件。
8、近来研究报道,采用原代或第1~3代的间充质干细胞进行治疗,不会有致瘤的危险。而目前对于hAMSC、的致瘤性问题,国内外的研究均较少。朴正福等州通过在体外进行癌化实验,提示hAMSC、传代培养时保持细胞原有的特性,不具有致瘤性。利用体外细胞集落分析方法对hAMSC、的致瘤性进行了简单的研究,发现AMC-SP细胞未形成集落,而作为阳性对照的HcpU