摘要:
背景:骨髓间充质干细胞具有极强的自我复制能力和多向分化潜能,但当体外分离培养的骨髓基质干细胞移植到体内后,其分布和定居情况不明,这关系到骨髓基质干细胞是否可以作为靶细胞治疗应用于临床.目的:探索绿色荧光蛋白标记的大鼠骨髓间质干细胞(MSCs),经不同途径移植到同种异体大鼠,其定居于肝脏的能力.设计:析因设计.单位:广东省第二人民医院普外科/中山大学博士后科研基地,南方医科大学珠江医院普通外科,中山大学附属第三医院器官移植科.材料:实验于2003-01/2004-12在解放军第一军医大学基础部药理教研室完成.选取清洁级成年SD大鼠36只,随机分为5组:CCL4+门静脉移植组(6只)、门静脉移植对照组(6只)、CCL4+尾静脉移植组(6只)、尾静脉移植对照组(6只)、混合组(12只).方法:①从大鼠骨髓中分离培养获取骨髓间充质干细胞,以绿色荧光蛋白进行标记,体外扩增后,以细针移植骨髓间充质干细胞悬液,移植量为0.5 mL/100 g.②CCL4+门静脉移植组:骨髓间充质干细胞移植前3 d,每天按20g/L的CCL4 2.5 mL/kg体质量灌胃饲养,首次计量加倍,标记的骨髓间充质干细胞从门静脉移植.门静脉移植对照组:骨髓间充质干细胞移植前正常饲养,标记的骨髓间充质干细胞从门静脉移植.CCL4+尾静脉移植组:骨髓间充质干细胞移植前3 d,每天按20 g/L的CCL4 2.5 mL/kg体质量灌胃饲养,首次计量加倍,标记的骨髓间充质干细胞从尾静脉移植.尾静脉移植对照组:移植前正常饲养,标记的骨髓间充质干细胞从尾静脉移植.混合组:前4组条件下,各设2只大鼠移植未标记的骨髓间充质干细胞;另设CCL4喂养3 d和正常喂养大鼠各2只,不行骨髓间充质干细胞移植.③于移植后的第3,7天,通过荧光定量PCR检测各组移植的骨髓间充质干细胞在大鼠肝脏的表达.主要观察指标:①骨髓间充质干细胞的分离纯化、体外扩增及表型鉴定结果.②绿色荧光蛋白标记骨髓间充质干细胞结果.③移植同源异体骨髓间充质干细胞后大鼠的生长情况观察.④各组肝脏组织中绿色荧光蛋白阳性DNA数的定量检测结果.结果:实验选取SD大鼠36只全部进入结果分析.①Percoll梯度分离液分离大鼠骨髓,所获得的细胞传代、扩增后,形态呈基本一致的梭性.细胞表面不表达CD34与CD45,而表达CD29,CD44,CD90等骨髓间充质干细胞的表面标志,是骨髓中区别于造血干细胞的另一群处于未分化状态的非定向干细胞.②骨髓间充质干细胞转染24 h后即可见发绿色荧光的细胞.48~72 h阳性细胞明显增多,强度增强,高倍视野下转染率达20%~30%,多为明亮的绿色荧光的细胞.作为对照的骨髓间充质干细胞中未发现发绿色荧光的细胞.③所有大鼠从不同途径移植标记或未标记的同源异体骨髓间充质干细胞后,第1天精神、食欲差,少活动;移植后第2天基本恢复正常饮食和精神,各组大鼠之间无明显差异.④除混合组外,其余各组于移植术后第3,7天,肝脏内均可检测到含绿色荧光蛋白阳性细胞.且CCL4+门静脉移植组、CCL4+尾静脉移植组肝脏组织中的绿色荧光蛋白阳性DNA数显著高于门静脉移植对照组、尾静脉移植对照组升高(P<0.05).结论:干细胞定居于肝脏的时间与细胞数量可能与肝脏是否受损有关,与移植途径关系不密切.正常动物肝脏未受损情况下,干细胞可定居于肝脏,定植的细胞量与移植途径、移植后时间相关.