唾液的分泌与人们的生活质量息息相关.各种原因引起的唾液腺功能损伤,根本的解决方案是恢复腺体的功能,腺体的再生可以实现这一目的.近年来涎腺再生在干细胞疗法、基因通路研究及组织工程学领域的研究突破显著.诱导性多潜能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)具有多种优势,并在再生医学领域广泛应用.通过研究涎腺再生过程相关的基因通路,诱导iPSC分化为具有多向分化功能的涎腺干细胞,结合组织工程学,可能成为涎腺组织再生的有效方式,从而实现唾液腺损伤的治疗.本文就iPSC与涎腺再生的相关研究进展作一简要综述.

目的 研究小鼠颊黏膜成纤维细胞(BF)重编程形成诱导性多潜能干细胞(iPSC)的诱导方法 .方法应用携带有Oct4、Sox2和Klf4基因的逆转录病毒诱导小鼠BF重编程形成iPSC.观察iPSC克隆形态;进行碱性磷酸酶(ALP)染色、核型分析;实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)及细胞免疫荧光术检测内/外源性多能基因和干细胞标志物的表达;体外、体内分化实验检测iPSC多向分化潜能.结果 iPSC呈典型胚胎干细胞(ESC)样克隆生长,边界清晰;细胞ALP染色阳性,核型正常.内源性Dppa3、Nanog、Rex1、Sox2、Klf4、Oct4、c-Myc基因表达量与ESC接近,未检测到外源性Sox2、Klf4、Oct4、c-Myc基因表达.干细胞标志物Oct4、Sox2和Nanog表达呈阳性.在体外,iPSC可被诱导向成骨、成脂、成软骨方向分化;体内可分化成多种组织,形成畸胎瘤.结论 成功诱导BF重编程形成iPSC,为牙再生医学相关研究提供种子细胞来源.

目的 比较两种人牙源性iPSCs的重编程效应及其生物学特性.方法 原代培养人牙髓干细胞(DPSCs)和根尖乳头干细胞(SCAP),仙台病毒重编程系统将两种细胞诱导为诱导性多潜能干细胞(iPSCs),比较两种iPSCs的形态、重编程效率及时间,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测SeV及外源性转录基因的表达.结果 人DPSCs、SCAP均重编程为iPSCs,具有典型ES样克隆形态,重编程效率分别为(0.68 ± 0.02)%、(0.7 ± 0.01)%,差异无统计学意义(P> 0.05);重编程时间分别为(26.0 ± 2.1)、(27.0 ± 1.4)d,差异无统计学意义(P>0.05).RT-PCR结果显示,两种iPSCs无外源性病毒或转录基因序列的表达.结论 人DPSCs和SCAP可重编程为无病毒、无转录基因iPSCs,是iPSCs的理想来源.

脊髓小脑性共济失调(SCA)是一组常染色体显性遗传的,以进行性神经退行性变为特征的遗传异质性疾病,主要表现为进行性小脑共济失调,可严重影响患者生活质量,目前缺乏足够有效的治疗方案.干细胞具多项分化潜能,研究表明移植干细胞可分化并替代相应受损细胞,重建神经元回路,并发挥非特异性营养作用,以此达到抑制神经变性,促进神经再生的目的.本篇综述旨在系统阐述SCA干细胞治疗的进展及仍需面临的挑战.

目的 体外研究诱导性多潜能干细胞(induced pluripotent stem cell,iPSCs)向卵巢颗粒细胞(Granulosa cell,GC)定向分化.方法 利用transwell间接共培养体系诱导iPSCs向GC定向分化.倒置荧光显微镜观察诱导后细胞形态特征;酶联免疫吸附法(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测共培养上清E2水平;RT-PCR鉴定诱导后细胞颗粒细胞相关基因表达;细胞免疫化学鉴定诱导后细胞FSHR表达.结果 诱导后细胞成角形或梭形,与颗粒细胞形态相似;共培养第1、3、5和7天的E2值依次为(35.46±5.68) pg/mL、(44.58±4.10) pg/mL、(50.08土8.20)pg/mL和(63.49±7.04)pg/mL,呈递增趋势,差异具有统计学意义(P＜0.05);诱导后细胞FSHR、LHR、AMHR2、FOXL2和CYP 19A1基因表达均上调,与iPSCs组相比差异均有统计学意义(P＜0.05);诱导后细胞FSHR表达阳性.结论 iPSCs与GC共培养可分化为具有颗粒细胞功能的颗粒样细胞.

目的 利用人诱导性多潜能干细胞来源的心肌细胞(hiPSC-CMs) 技术,建立人源的阿霉素心肌细胞损伤模型.方法 从人诱导性多潜能干细胞分化hiPSC-CMs,再用不同浓度阿霉素对hiPSC-CMs作用24 h后检测其细胞活性、钙瞬变、氧化应激和DNA损伤等表型.结果 阿霉素诱导hiPSC-CMs细胞活力下降,破坏其钙瞬变,引起氧化应激水平上升,导致线粒体膜电位下降和造成DNA损伤,同时右丙亚胺对阿霉素心肌细胞损伤有保护作用.结论 利用hiPSC-CMs成功建立了人源阿霉素心肌细胞损伤模型,克服了人心肌细胞难以获得及对药物反应存在种属差异的局限性,更好地用于阿霉素心脏毒性的机制研究及药物筛选.

目的:慢病毒载体(lentiviral vector,LVV)是一种有效的基因治疗导入系统.拟用已研发的携带人的β-珠蛋白基因自删除慢病毒载体,优化其表达有效性和提高其病毒颗粒数.方法:比较三款不同的启动子预测软件的分析结果,分别构建三种不同长度启动子的表达β-珠蛋白基因(β-globin)的LVV,并对其Ⅱ号内含子进行部分删减;用经优化的LVV转导β-地中海贫血(β-地贫)的小鼠诱导性多能性干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)后,用此iPSC制备嵌合体小鼠模型;经RT-PCR、血涂片瑞氏吉姆萨染色等观察分析其功能性代偿的潜能.研究结果:经优化后的自删除慢病毒载体病毒对其病毒颗粒数的滴度影响不大(2.3×1011LPs/ml),可在嵌合体小鼠模型体内检测到正常人β-珠蛋白基因的功能性表达.结论:优化了表达人β-珠蛋白基因的自删除LVV.

人毛囊间充质干细胞(hHF-MSCs)不仅具有自我更新和多向分化潜能的成体干细胞特性,同时具有来源丰富、获取方便和无伦理问题等优势,因此得到越来越多国内外学者的关注,已经成为再生医学研究和应用中重要的自体干细胞来源.本文从hHF-MSCs用于制备诱导性多能干细胞(IPS)、应用于组织工程学以及作为基因治疗的载体细胞等方面对目前国内外关于hHF-MSCs的研究进展及所取得的成果进行综述,并展望其在临床方面良好的应用前景.

诱导性多潜能干细胞(iPS Cell)是一种经人工诱导重新编程后产生的多潜能分化干细胞.目前,iPS细胞已成功再分化为多种不同的成熟细胞,其中包括成骨细胞.因此,利用iPS细胞诱导成骨以治疗骨组织疾病成为一个可期待的选择.本文回顾了iPS细胞成骨分化的体内外研究成果;除此之外,讨论了细胞因子及微小RNA(miRNA)对iPS细胞成骨分化的作用;最后,综述了各类支架对于iPS细胞成骨作用的影响,并分析了相关优缺点,以期为进一步实验及研究提供参考.

目的:探讨红景天苷对诱导的成骨细胞在低氧环境中的保护作用及其机制.方法:组织块法分离培养小鼠成纤维细胞,转染重编程为多能诱导干细胞,进行Nanog、Oct-4、Rexl、Sox-2的QT-PCR检测.诱导性多潜能干细胞(IPS细胞)诱导分化为成骨细胞,进行茜素红染色鉴定.将诱导后的成骨细胞分为红景天苷预处理组、正常组和低氧组,用Annexin V-FITC/PI染色检测细胞凋亡率,Western blot检测HIF-1α和VEGF蛋白表达量.结果:多能诱导干细胞的内源性基因Nanog、Oct-4、Rexl、Sox-2的表达量均明显高于小鼠成纤维细胞(均P<0.05).茜素红染色显示诱导后的成骨细胞染色阳性.红景天苷预处理组细胞凋亡率明显低于低氧组,差异有统计学意义(P<0.05).红景天苷预处理组的HIF-1α和VEGF表达量高于低氧组(0.93±0.05 vs.0.81±0.02,0.95±0.03 vs.0.79±0.04;均P<0.05).结论:红景天苷对诱导后成骨细胞在低氧环境中有保护作用,其机制可能是通过提高细胞HIF-1α和VEGF的表达来抑制成骨细胞的凋亡.