宫内膜干细胞研究进展_张金龙

DOI:10.13350/j.cjpb.2012.02.013

中国病原生物学杂志

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ＪｏｕｒｎａｌｏＰａｔｈｏｅｎ　Ｂｉｏｌｏ　ｆ　ｇｇｙ

　

２０１２年２月　第７卷第２期

Ｆｅｂｒｕａｒ２０１２，Ｖｏｌ．７，Ｎｏ．２ｙ　

·综述·

宫内膜干细胞研究进展

张金龙１＊，张舒琪２，袁立３

（武警浙江省总队医院，浙江嘉兴３温州医学院环境与公共卫生学院２浙江温州３１．１４０００；２．０１０届预防医学专业，２５０００；

）杭州易文赛生物技术有限公司，浙江杭州３３．１１１２１

【摘要】简述宫内膜干细胞分离、培养和体外扩增的方法；　本文介绍新型间充质干细胞—宫内膜干细胞的来源和特征，阐述宫内膜干细胞体外诱导分化心肌细胞和神经细胞的潜能，展望宫内膜干细胞的临床应用价值。【关键词】　宫内膜干细胞；诱导分化；临床应用；综述

【（）中图分类号】文献标识码】文章编号】３９２．１　　　【６７３５２３４２０１２０２０１５８０３　Ｒ　Ａ　　　【　１－－－［；（）：］ＪｏｕｒｎａｌｏＰａｔｈｏｅｎ　Ｂｉｏｌｏ２０１２Ｆｅｂ７２１５８－１６０．　ｆ　ｇｇｙ．

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１２３

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１世纪人类最伟大的发现和生物技术皇　　干细胞被称为２

冠上最璀璨的明珠，是当前世界生命科学和医学最具活力、最》有前途的研究领域，杂志评为１９９９和２０００年被美国《Ｓｃｉｅｎｃｅ年度十大科技成就，２００１年被列入当今世界六大热门科技研究干细胞的基础研究更有突飞猛进的发领域之一。近十年来，

展，每年有超过２０００篇的科研论文发表。干细胞的临床研究　从上世纪５发展迅速，０年代的第１例骨髓移植到９０年代超过

胞的异质群体。宫内膜干细胞含有的多分化潜能性标志物与

４～６］

。此外，骨髓间充质干细胞中相似［宫内膜干细胞还拥有胚

胎干细胞的一些标志物，如Ｏｃｔ４、ＳＳＥＡ４和ｃｋｉｔ（ＣＤ－－－

［７～９］

）。１１７

１　宫内膜干细胞的分离与培养

利用杭州易文赛（１．１　宫内膜干细胞的分离　在月经周期，Ｓ－，ｗｗｗ．）经血采集套装获取子ＥｖａｎｓＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓｓｅｂｉｏ．ｎｅｔ．ｃｎ　宫内膜／月经细胞样品。随后将这些细胞转移到含有青霉素／链霉素和肝素的磷酸盐缓冲液中，４℃条件下保存。在获取样离心，取上清液，进行品后的２４ｈ～４８ｈ内将样品送往实验室，细菌检查后行细胞培养。

利用１．２　宫内膜干细胞的培养　将细胞置于培养瓶中，Ｃｈａｎｇ完全培养基对细胞进行培养以获得粘附细胞。细胞培养７ｄ后更换培养基。第１０ｄ用无动物血清培养基对细胞进行再次培养，获得约５直到细００００个细胞。对细胞继续培养，　可获得纯度可达９胞增殖５次，０％的宫内膜干细胞。如需更高可再利用具有克隆１美国Ｓ纯度的干细胞，０４Ｄ２生物素（ａｎｔａ纯化的小鼠抗人体ＣＣｒｕｚ生物技术股份有限公司）Ｄ１１７单克）隆抗体（和磁微珠（德国Ｍ进行细胞ＩＧ１ｉｌｔｅｎｉＢｉｏｔｅｃ公司）　ｇｙ）的ｃ阳性选择。总共处理１其中ｋｉｔ＋（ＣＤ１１７０００万个细胞，－　对９０万个阳性细胞中的部分细胞进行培养。在ＭＳＣ－ＢＭ培，，瑞士）中，对ｃ细胞进行再养基（ＬｏｎｚａＢａｓｅｌｋｉｔ＋（ＣＤ１１７）－

２培养３次。在培养瓶和５的培养板上用０００～７０００细胞／ｃｍ　　

例干细胞移植用于治疗白血病和免疫系统等疾病，再生１６０００　细胞疗法广泛应用于各个疾病领域的研究已经取得飞速发展。我国政府对干细胞研究也非常重视。２卫生部颁发《医００９年，，将“细胞移植治疗技术”列入允许疗技术临床应用管理办法》

中国科学院临床应用的第三类医疗技术。２０１１年１月２５日，”召开“创新２新闻发布会，宣布将推动干细胞与再生医学战０２０略研究，并建立干细胞与再生医学研究网络和研究中心。

干细胞从生命的开始就发挥着重要的作用，在过去的短短５０年里对于干细胞的研究揭示了其神奇的潜能。正是这些举足轻重的潜能使得干细胞成为全世界研究者和科学家关注的）胚胎干细胞（占据着主导热点。在干细胞的早期研究中，ＥＳＣｓ地位，它具有细胞全能性，可分化成全部３层胚层细胞层的多

１，２］

。但是胚胎干细胞成畸胎瘤的潜在性及其在大种细胞类型［

型临床应用方面的局限性限制了它在科学研究中的应用。随着患有各种病症者数目的增加，寻找具有临床使用价值的其他干细胞来源迫在眉睫。研究表明，间充质干细胞可以分化成外可以进一步进行多潜能性分化。最近，胚层和中胚层细胞系，

３］

。宫内膜间充质干细胞已经被发现存在于子宫内膜组织内［

美国Ｉ对细胞进行再次培０．２５％的胰蛋白酶（ｎｖｉｔｒｏｅｎ公司）ｇ

干细胞系具有很强的自我更新能力。在每个月经周期都会有组织和血管的大量增长，这一增长过程会随着月经周期的结束而停止。经血以及这些组织中含有一些具有可再生能力的细

【】，通讯作者（简介）男，武警浙江省总队医院，１９６４－）＊　张金龙（副院长，主任医师，主要从事传染病学专业。：Ｅ－ｍａｉｌｗｚｌ２６．ｃｏｍ＠１ｊｙｙｊ

中国病原生物学杂志

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可将宫内膜干细胞成功定向分化为心肌细胞，并研究了该干细发现可在一定程度上缓胞在心肌梗死动物模型中发挥的作用，

［］

解梗死灶和恢复心肌收缩功能。Ｃｕｉ等３报道宫内膜干细胞具

养。最初培养７每２～３ｄ后，ｄ在每次增殖周期之间更换培养基。宫内膜干细胞纯度可达９９％。２　宫内膜干细胞的表面特征

宫内膜干细胞表达多种不同细胞的表面蛋白。２００７年，

［０］

研究证实宫内膜细胞符合干细胞的标准。宫内Ｍａｓｕｄａ等１

有肌源性分化，从而在杜氏肌营养不良的恢复中发挥重要作

［１３］

用。Ｍｕｒｈｐｙ则发现这种细胞在肢端缺血动物中能够产生一

膜干细胞具有与人成体干细胞相同的多向分化潜能、表达细胞表面标志物以及贴壁生长的特点。宫内膜干细胞能表达干细、胞表面标志物，如ＣＤ９、ＣＤ２９、ＣＤ４１ａＣＤ４４、ＣＤ５９、ＣＤ７３、ＣＤ９０和ＣＤ１０５等。但一些造血干细胞表面标志物则为阴性。宫内膜干细胞体外能长期培养而保持染色体组型的稳定性不变，且其增殖分化潜能显著高于脐带血间充质干细胞。Ｂｏｒｌｏｎ－

［１］

将宫内膜干细胞与外周血淋巴细胞共培养，发现宫内ａｎ等１ｇ

些生长因子，抑制炎症反应并且能够在宿主体内得到增殖。台

［４］

将宫内膜干细胞在体外诱导成能产生胰岛湾国立大学Ｌｉ等１

素的细胞，并将其用于治疗Ⅰ型糖尿病，取得了很好的效果，发现细胞移植后能有效控制血糖水平，并观察到移植的干细胞在小鼠胰岛内发生分化。另有研究称宫内膜干细胞不仅仅能表达干细胞特定表型标志，而且在实验动物模型中能发挥一定的这一发现具体体现在耶鲁大学和南佛罗里达大神经保护作用，

１５］

。宫内学的两个研究组将其用于帕金森和中风的动物模型［

也就是说其免疫原性低，膜干细胞并不能刺激淋巴细胞增殖，这为细胞移植的安全性提供了一定的保证。３　宫内膜干细胞的分化潜能

流式细胞分析显示，宫内膜干细胞对基质干细胞和／或间、充质干细胞标志物如ＣＤ４４、ＣＤ１０５、ＣＤ１６６、ＣＤ９０、ＣＤ４９ｆ、Ｃ而对ＣＭＨＣＩＤ２９和ＣＤ９显示阳性，Ｄ３８、ＣＤ１３３、ＣＤ４５、　流式细胞分析确ＣＤ３４、ＭＨＣＩＩ和ＬＩＮ显示阴性。除此之外，　认了宫内膜干细胞对多效标志物ＳＳＥＡ４和ｃｋｉｔ＋（ＣＤ１１７）－－）的高度表达。同时，在分离的宫内ＳＳＥＡ４和ｃｋｉｔ＋（ＣＤ１１７－－膜干细胞克隆表现出同位性，培养的宫内膜干细胞似乎具有基质细胞形态。这些数据都表明宫内膜干细胞可以进行大量复制和表达多分化潜能性细胞标志物。

３．１　宫内膜干细胞分化成中胚层细胞系　宫内膜干细胞可以经诱导分化成成脂细胞系和软骨细胞系以及成骨细胞系。所有列出的特殊组织学特性例如在脂肪细胞中发现的脂肪泡，蛋白多糖类硫酸盐对软骨的染色法以及骨的钙沉积都是负控制。这些数据显示宫内膜干细胞可以在不同水平分化成中胚层组例如４织，０％～５０％的宫内膜干细胞分化成软骨细胞系，６０％０％分化成脂肪细胞系，４５％分化成成骨细胞系。～７

３．２　宫内膜干细胞分化成神经细胞系　经过含有ＦＧＦ的培宫内膜干细胞能够表达少突神经胶质标志物Ｏ养基培养，４和成熟的神经细胞标志物Ｍ同时也表达星ＧａｌＣ，ａ２和维生素，－ｐ型细胞标志物ＧＦＡＰ。实时ＰＣＲ数据也支持免疫细胞学的结它确认了宫内膜干细胞在Ｒ果，ＮＡ水平可以表达一些神经标，志物，如ＮｅｓｔｉｎＮＣＡＭ和Ｎｕｒｒ１。此数据显示宫内膜干细胞－的可塑性和以４５％～５０％效率分化成多效神经表现型的可塑（见封三）为宫内膜干细胞向神经元细胞诱导分化。性。图１

３．３　宫内膜干细胞分化成成心细胞系　利用两种不同方法，宫内膜干细胞可以分化成成心细胞系细胞。当细胞分化时，免疫细胞化学显示对于心脏标志物激动蛋白、肌钙蛋白和连接蛋白４显示当宫３的阳性染色。实时ＰＣＲ数据同样支持该结果，内膜干细胞聚合体过密时，宫内膜干细胞在ＲＮＡ水平表达心脏标志物。此数据确证宫内膜干细胞可以在分子和细胞水平以５０％～６０％的效率表达成心性标志物。４　宫内膜干细胞的应用

宫内膜干细能通过非侵入性手段轻易获得，能利用标准的实验室条件达到很好的扩增和定向分化结果。宫内膜干细胞骨与软骨、神经细胞及心肌细胞肺上皮，胰具有可成脂肪细胞、

岛细胞等３个胚层的许多细胞分化的能力。Ｍｅｎｇ等

［１２］

膜干细胞不仅能够向神经元方向分化而且在修复脑血管损伤上起重要作用。

２００９年８月易文赛生物技术有限公司引进美国上市公司存储专利技术，成立了国Ｃｒｏｅｌｌ公司的经血源干细胞分离、－Ｃｙ内唯一一家宫内膜干细胞储存库，同时与浙江加州国际纳米研究院ＳＥＢ及浙江加州国际纳米技术研究院合作成立了干细胞计划建立浙江省／华东地区干细胞和分子诊断联合研发中心，

研究与治疗的产业化基地。宫内膜干细胞的诸多优点使其具有重要的研究和应用前景，特别是在细胞治疗和再生医学中有目前易文赛生物技术有限公司正致力于宫重要临床应用价值，

内膜干细胞分化潜能的开发以及美容产品的研发工作。相信易文赛生物技术有限公司会给更多的患者和客在不久的将来，户带来更多的惊喜。

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报道

中国病原生物学杂志

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５７．

　

２０１２年２月　第７卷第２期

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【收稿日期】修回日期】０１１１０１００１１１２２２　２－－　【　２－－

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（）上接附页４

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