犬骨髓间充质干细胞体外分离培育后细胞表型转变Word下载.docx
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犬骨髓间充质干细胞体外分离培育后细胞表型转变Word下载.docx
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BMSCswereisolatedandpurifiedfromthecaninesbonemarrowbyPercolldensitygradientcentrifugationandbyadheringtothecultureplastic.Aftersuccessivecultureandamplification,thegrowthcurvewasdrawn.Themorphologywasobservedunderphasecontrastmicroscopeandsomeantigenswereexaminedbyimmunohistochemistrystain.RESULTS:
SH2,Vimentin,αSMA,collagenⅠandⅢwereallpositivelyexpressedinnaturallydifferentiatedBMSCs,withthepositivepercentages±
%,±
%and±
%,respectively.CD34,Ⅷantigenandlaminindisplayednegativereaction.Theinducedanddifferentiatedcellsshowedpositivestainingoflamininn[±
%].ThepositiveexpressionofαSMAdecreasedto±
%andthatofvimentinincreasedto±
%.CONCLUSION:
ThephenotypesandbiologicalcharacteristicsofnaturallydifferentiatedmyofibroblastwithcanineBMSCsshowthattheyaremoreactivethanthoseoffibroblastsandmoresuitabletobeusedasseedcellsinconstructingtissueengineeringheartvalve(TEHV).
【Keywords】mesenchymalstemcells;
bonemarrow;
tissueengineering;
immunohistochemistry;
canine
【摘要】目的:
观察犬骨髓间充质干细胞(BMSCs)经分离、自然扩增及诱导分化后表型转变和生物学特性.方式:
利用骨髓穿刺、percoll密度梯度法离心分离继而贴壁挑选纯化BMSCs进行接种培育,体外扩增;
倒置显微镜下观察其形态学转变,并进行相关抗原检测.结果:
分离的细胞免疫组化显示SH2,Vimentin,αSMA和collagenⅠ,Ⅲ均呈阳性表达,其阳性率别离为±
%和±
%;
CD34,Ⅷ因子antigen和laminin的表达均为阴性.在加入bFGF等诱导培育基作用下,可以诱导分化出成纤维细胞,其诱导分化率为±
%.诱导后αSMA表达阳性率下降为±
%,vimentin表达阳性率上升为(±
)%,生长扩增能力强,2wk内经3代培育即可扩增到±
×
107细胞数量级.结论:
此实验自然分化扩增来的肌纤维母细胞的表型和生物学特征显示这种间质细胞较应用bFGF诱导、分化扩增来的成纤维细胞有更强活力,且分泌胶原力强,更符合构建组织工程种子细胞的要求.
【关键词】间质干细胞;
骨髓;
组织工程;
免疫组织化学;
犬
0引言
获取理想种子细胞是现今组织工程心脏瓣膜(TEHV)研究热点之一.既往一般采用管源性(包括成纤维细胞和内皮细胞等),它们需要捐躯供体完整的血管组织作代价,而且,血管来源的种子细胞和自然瓣膜间质细胞相较在细胞表型上还存在很多不同[1],这和TEHV的发展和长期的功能密切相关[2].咱们选择犬骨髓间充质干细胞(BMSCs)作为种子细胞,就其生物学特性和细胞表型转变进行研究.
1材料和方式
材料
健康杂种犬6只,(12±
3)mo龄,由第四军医大学动物实验中心提供;
DMEMLG(DulbeccoEaglesminimumessentialmedium,改良Eagles培育液,低糖型)培育基,新生牛血清(FBS),胰蛋白酶(美国,Gibco公司);
MCDB201培育基,细胞培育专用青、链霉素、两性霉素B混合液,MTT[3(4,5dimethylthiazol2yl)2,5diphenyltertrazoliumbromide四唑盐](美国,Sigma公司);
percoll分离液(含乙烯吡咯烷酮的硅胶颗粒kg/L,美国,Pharmecia公司);
DMSO(dimethylsulfoxide,二甲基亚砜,美国,Amresco公司);
SH2mAb(Srchomology2,美国,BD公司);
Ⅰ,Ⅲ型胶原mAb(NIDCR惠赠,美国);
Vimentin,αSMA,CD34,Ⅷ因子,LamininmAb,PBS(phosphatebufferedsaline磷酸盐缓冲液),PV9000二步法免疫组化检测试剂盒、DAB显色试剂盒(北京,中山生物技术有限公司);
倒置相差显微镜(德国,Leica公司);
CO2细胞培育箱(HERAcell,德国,Heraeus公司);
酶联免疫检测仪(美国,μQuant公司);
图像分析:
LeicaQ570c真彩色图像分析系统(德国,Leica公司),数码摄像机(JVCky30FBCCD,日本,JVC公司).
方式
细胞原代培育与传代无菌条件下通过犬双侧股骨大转子穿刺获取骨髓原液10~15mL/犬,重悬于20mLDMEMLG(含青霉素105u/L,链霉素100mg/L,两性霉素B的混合液25μg/L),以900g离心10min,弃上清,DMEMLG重悬至6mL/管,混匀;
另取10mL离心管,预加3mLpercoll液,将二者缓慢叠加,以900g离心30min;
取交壤白膜层,加DMEMLG洗涤2次;
再以含100mL/LFBS,青、链霉素、两性霉素B混合液的DMEMLG:
MCDB2016∶4混匀接种于50mL培育瓶.当MSC细胞贴壁、扩展、生长时弃去非贴壁细胞.在24,72h和以后的每3d改换培育基.细胞传代及扩增均置于37℃,50mL/LCO2,100%相对湿度的细胞培育箱中进行.在细胞约铺满80%左右时用g/L的胰蛋白酶消化,按1:
3的比例传代接种.
形态学观察用倒置相差显微镜逐日观察培育细胞的生长状况和形态转变;
细胞生长曲线的测定(MTT法):
称取250mgMTT+50mLPBS搅拌30min,经μm过滤器过滤除菌,分装,4℃保留;
取第1,3,5,7和9代(别离记为P1,P3,P5,P7和P9)细胞,别离接种于7块96孔板内(平底型),g/L胰酶消化,以含100mL/LFBS的DMEMLG、MCDB201混合培育基制成单细胞悬液,在培育板上按每孔约103细胞,体积200μL,每块板接种11孔,余1孔滴加相同体积的培育基作为空白对照,于37℃,50mL/LCO2,饱和湿度条件细胞孵箱中培育7~8d;
每24h取1板,每孔加入MTT(5g/L)20μL,37℃继续孵育4h,去上清,每孔加入150μLDMSO,终止培育,振荡10min,使结晶完全融解;
选择490nm波长进行比色,在酶联免疫检测仪上测定每孔吸光度值(A值),记录结果,横轴为时间,纵轴为A值,以对照孔调零.绘制细胞生长曲线.以Patterson公式Td=Tlog2/log(Nt/No)计算细胞在对数生长期的群体倍增时间[3].
免疫细胞化学观察相关免疫细胞化学检查包括Vimentin,αSMA,Ⅰ,Ⅲ型胶原,SH2,CD34,Ⅷ因子,Laminin等.常规进行细胞爬片,以40g/L多聚甲醛液固定30min后,依照试剂盒说明进行如下免疫组化操作:
30mL/LH2O2室温孵育10min,10mmol/L的PBS洗5min×
3次,加正常山羊血清,置切片于湿盒内37℃孵育10min,甩干,加一抗,湿盒内4℃留宿.PBS洗5min×
3次,加试剂1(polymerhelper)100μL,37℃孵育20min,PBS洗5min×
3次.加试剂2(polyperoxidase)标记的二抗,湿盒内37℃孵育30min.PBS洗5min×
3次,DAB显色5~30min,蒸馏水终止显色,用苏木精复染,脱水透明,中性树胶封片.
计算免疫组化阳性细胞百分率随机抽取P1,P3,P5,P7和P9代BMSCs细胞阳性片中每5个高倍视野,计算阳性细胞数占总细胞数的百分比,得出免疫染色阳性细胞的百分比[4].
统计学处置:
统计数据采用医用统计软件包分析,多个样本均数间的比较应用OneWayANOVA查验及LSDt查验.结果用x±
s表示,P&
lt;
为不同有统计学意义.用MicrosoftExcel作图.
2结果
细胞形态①原代培育:
12h后可见少量细胞贴壁,并混有较多造血系细胞及部份破碎细胞残片悬浮,24h换液去除悬浮细胞,贴壁细胞明显增多,呈圆形、类圆形或多角形,个别形态开始伸展.胞核质分界清楚,折光性强.胞核单个,位于胞体中央.(Fig1A).72h细胞大体纯化,均为贴壁细胞,大量细胞形态伸展为长梭形,尚存有很多圆形或类圆形细胞.低倍镜下局部呈集落式生长(Fig1B).贴壁细胞生长迅速,约7d接近铺满汇合,此时细胞彼其间紧密贴附,低倍镜下局部形成漩涡状(Fig1C);
②传代培育:
BMSCs传代后生长加速,一般3~4d可传代1次,形态多呈长梭形.10~15mL/犬的骨髓在14d经3代培育后即可达到±
107细胞数量级,能知足组织工程种子细胞的需求.可传15代,10代以前细胞的形状较为稳定,细胞增殖速度较快,10代以后,增殖能力逐渐减弱,生长速度也逐渐减慢,细胞胞体逐渐变大,细胞内空泡和颗粒状物质逐渐增多,渐进入退变期(Fig1D).
生长曲线以横轴为时间,纵轴为比色结果A值绘制生长曲线(Fig2).生长曲线显示:
各代次的细胞生长曲线大体一致,为类“S”形.在相同培育条件和环境下,暗藏期一般不超过1d,细胞倍增时间(Td)为49h.培育后第3~4日达到对数生长期,第5~7日进入平台期;
传代细胞与原代培
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- 关 键 词:
- 骨髓 间充质 干细胞 体外 分离 培育 细胞 表型 转变