SPIO标记干细胞移植后MR活体示踪的研究进展.pdf

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1、中国癌症防治杂志2012年9月第4卷第3期ChinJof0ncolPrevandTreat，Sep2012，Vo1．4，No．3‘291·SPIO标记干细胞移植后MR活体示踪的研究进展巩青松综述苏丹柯金观桥审校作者单位：530021南宁广西医科大学附属肿瘤医院影像中心；广西医科大学研究生学院【摘要丁细胞移植治疗可有效修复损伤的组织。大量研究证实，以超顺磁性氧化铁纳米颗粒MR对比剂(SPIO)结合十细胞为基础的MR分子成像技术能活体示踪干细胞移植后的存活、迁徙及分化，这些研究结果为十细胞移植的临床应』H提供了广阔的前景。本文就SPIO标记干细胞移植后MR活体

2、示踪的基础研究和临床应用现状进行综述。【关键词】超顺磁性氧化铁；r细胞；磁共振成像；示踪【中图分类号】R730．21【文献标识码】A【文章编号】1674—5671(2012)03—04doi：10．3969~．issn．1674—5671．2012．03．25干细胞(stemcell，SC)是一类具有白我更新、多向分负电荷互相排斥的问题：①常用的阳离子物质有多聚左化及定向归巢能力的细胞，这些特性使其在修复受损组旋赖氨酸(poly—L．1ysinc，PLL)、硫酸鱼精蛋白等，它们都织方面成为研究的热点。能否准确、无创地动态监测体带正电荷，与SPIO混合后会包

3、裹对比剂颗粒形成复合内移植干细胞的迁徙及生存状态，对干细胞移植的临床物，该复合物能刺激干细胞膜通过非特异性表面吸收过应用尤其是疗效的判断至关重要。MR对比剂超顺磁性程进入细胞内。f}1于PLL获取方便，价格便宜，且尚未发氧化铁颗粒(superparamagneticironoxide，SPIO)为纳米现毒性不良反应，故目前应用较广；②带正电荷的脂级微粒，将其标记干细胞后行MR成像已经成为一项特质体及其类似物与对比剂颗粒共同孵育一定时间，即可定的探测目标细胞的技术_lJ，该技术方法有助于实时、形成脂质体包被对比剂颗粒的磁性繁枝体(magnetoden—动态观

4、察移植后干细胞在活体内的分布及存活状况，对drimer，MD)，它利用干细胞膜脂质分子层对脂类物质的于评估干细胞移植的效果及优化干细胞移植的治疗方透过性进人细胞内。有报道指出此法在不需特定条件下案有重大意义。本义就超顺磁性氧化铁颗粒标记干细胞标记效率高达96％～99％，标记数千细胞即可行MR成MR活体示踪的研究现状，尤其是该技术的临床应用可像并可长时间成像，可标记包括人类在内的哺乳动物干行性、应用领域和优势作一综述。细胞及其它多种起源及种系的生物细胞，对细胞的短期或长期生物学活性影响小。Park等研究表明不同直径1SPIo颗粒标记干细胞技术的对比剂颗粒在同

5、样浓度时使用转染剂介导标记率均如何安全、高效率地用SPIO标记干细胞是MR活明显高于不使用组，且即使较低浓度的对比剂颗粒标记体示踪研究的关键。通常，影响某物质进入细胞内的主效果仍较好，从而有利于减低细胞内铁的潜在毒性。要因素有两个，即该物质与细胞膜的亲和力和该物质透1．2SPIO—SiO2一FITC法过胞膜进入细胞质的能力。近年来国内外学者大量研究异硫氰酸荧光素(FITC)可通过内含子与肌动蛋白了将分子生物学或药理学等其它学科实验技术应用于作用被细胞吞噬，将其与二氧化硅(SiO)包被的SPIO颗SPIO标记的可行性，结果表明，下列技术由于兼有干细粒结合，被

6、细胞吞噬后形成内含体标记细胞。如果将胞无损伤、标记效率较高、实验操作相对简便和实验成SPIO—SiO．FITC引入活体模型的皮下，既可以用MR进本较低等优点，故为目前较理想的标记方法。行检测，义可以大体观察。1．1转染试剂介导法2SPIO标记干细胞的MR成像条件目前主要利用包括阳离子聚合物、脂质体及其类似物介导的胞吞作用来解决SPIO颗粒表面和干细胞表面目前，MRI检测的效率和敏感性已达到生物大分子【基金项目】广西自然科学基金资助项目(2011GXNSFB018089)【通讯作者】苏丹柯。E—mail：sudanke33@sina．com292。中国癌症防

7、治杂志2012年9月第4卷第3期ChinJofOneolPrevandTreat，Sep2012，Vo1．4，No．3水平。MR图像可将活体内的靶细胞可视化，获得细胞在极高接近100％，移植的NSCs可向病灶区迁移并改善脑活体内的生物学分布并示踪其迁徙、运输及分化情况。缺血大鼠的学习与记忆功能。李宗芳等证实在1．5T这种成像手段具有无创、可重复性强和敏感性高等优MR设备下也可连续观察到SPIO标记的NSCs存活、向点，结合高分辨MRI可清晰显示标记细胞。SPIO的超顺受损面神经核的迁徙。国外学者Delcroix等¨¨将NSCs磁性可以使MRI的T'WI图像

8、的靶区信号明显降低，产作为阳性对照研究了经HEDP(羟基乙叉二膦酸