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间质干细胞培养原理概述      间质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)是一群中胚层来源的具有自我更新和多向分化潜能的多能干细胞,在适宜的培养条件下可分化成多种组织细胞,包括成骨细胞、软骨细胞、肌肉细胞、脂肪...


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间质干细胞培养原理概述

      间质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)是一群中胚层来源的具有自我更新和多向分化潜能的多能干细胞,在适宜的培养条件下可分化成多种组织细胞,包括成骨细胞、软骨细胞、肌肉细胞、脂肪细胞等。

      间质干细胞最早是从骨髓中分离得到的,正常情况下,它在骨髓中的比例非常低,仅占单核细胞的1/105 ~1/104 。骨髓中单个核细胞包括淋巴细胞和单核细胞,其体积、形态和密度与其他细胞不同,红细胞和多核白细胞密度较大,为1.090 g/ml左右,而淋巴细胞和单核细胞密度为1.075~1.090 g/ml,血小板为1.030~1.035 g/ml。为此利用一种密度介于1.075~1.092 g/ml之间而近于等渗的溶液(分层液)进行密度梯度离心,使一定密度的细胞按相应密度梯度分布,从而将各种血细胞加以分离。常用的分层液有Ficoll和Percoll两种。

      在骨髓的原代培养物中,除了贴壁生长的成纤维细胞样的间质干细胞外,还混杂着一些巨噬细胞、单核细胞、造血细胞及红细胞等,要得到较均一的间质干细胞,必须除去其他细胞。根据其他细胞的特性,可采用不同的方式排除它们。对于红细胞,DC-CIK委托培养,因其不贴壁,可通过换液除去。对于贴壁的单核巨噬细胞,可根据其黏附能力的不同,通过调整Trypsin/EDTA 的消化时间,CIK培养,保证间质干细胞在短暂的作用时间内与塑料培养瓶壁分离,而巨噬细胞、单核细胞、造血细胞等仍贴附于培养瓶壁,从而使间质干细胞与其他的贴壁细胞得到分离。

      在传代培养中,接种密度是影响体外培养间质干细胞增殖潜能的重要因素。低密度接种时,间质干细胞的增殖能力明显提高,而诱导细胞分化时则需要较高的细胞密度,CIK细胞,这可能与分化时细胞与细胞间的相互作用有关。而在培养过程中,若细胞过度融合会促进其分化趋向,故要保持干细胞未分化状态,要及时传代。



②按来源及特征,干细胞可分为胚胎干细胞、成体干细胞、iPS细胞:

    胚胎干细胞(Embryonic Stem cells,ESC):当受精卵分裂发育成囊胚时,内层细胞团的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性,能分化出成体动物的所有组织和器官,新疆CIK,包括生殖细胞。研究和利用胚胎干细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。体外细胞的无限扩增性是ESC研究和应用的前提和关键,ESC可以提供无限的细胞来源。但是胚胎干细胞表达主要组织相容性抗体MHC,移植后可引起免疫排斥反应;向某一个方面定向诱导分化仍存在技术障碍;具有致瘤性,能形成畸胎瘤;它的获得需要破坏一个胚胎,存在伦理问题,所以目前规定只可用于研究,不可用于临床。


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