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人脐带间充质干细胞通过GDF-15/FOXO3a治疗小鼠卵巢功能不全的研究
编辑人员丨2天前
目的:探讨人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUC-MSCs)改善卵巢功能不全(premature ovarian insufficiency,POI)小鼠的卵巢损伤及机制.方法:采用足底注射透明带3多肽(zona pellucida 3 peptide,pZP3)方法构建POI小鼠模型,将小鼠分为对照组、佐剂对照组、pZP3组和hUC-MSCs组,每组10只.以阴道涂片监测动情周期、以酶联免疫吸附测定检测血清卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone,FSH)和雌二醇(estradiol,E2)水平,以HE染色观察卵巢组织学,以蛋白质印迹(Western blotting)检测叉头框转录因子O3a(forkhead box O3a,FOXO3a)、p-FOXO3a、p53、胱天蛋白酶-3(Caspase-3)、Bax表达水平,以实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)检测 POI 的标志物骨形态发生蛋白 15(bone morp hogenetic protein 15,BMP15)、抗米勒管激素(anti-Müllerian hormone,AMH)、WNT、卵泡刺激素受体(follicle-stimulating hormone receptor,FSHR)以及促炎因子肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和IL-1β的表达水平,以RNA-seq检测生长分化因子-15(growth differentiation factor-15,GDF-15)的表达水平.通过环磷酰胺(cyclophosphamide,Cy)构建体外模型.结果:①造模6周后,与对照组相比,pZP3组和hUC-MSCs组动情周期出现紊乱,且血清FSH水平升高,血清E2水平降低,表明模型构建成功.②相较于对照组,pZP3组闭锁卵泡增加,原始卵泡数目降低,hUC-MSCs干预后小鼠原始卵泡比例和数目均高于pZP3组(P<0.05).③与对照组相比,pZP3组卵巢中凋亡蛋白p53、Bax表达水平上调,hUC-MSCs干预后小鼠凋亡蛋白p53、Bax表达较pZP3组下调(均P<0.05);pZP3组体内Caspase-3变化与对照组差异无统计学意义(P>0.05).pZP3组炎症因子IL-1β、TNF-α表达上调,hUC-MSCs干预小鼠的IL-1β、TNF-α表达较pZP3组显著下调(均P<0.05).@pZP3组体内Treg细胞数量降低(P<0.01),hUC-MSCs干预后小鼠Treg细胞数量较pZP3组升高(P<0.000 1).pZP3组卵巢组织中BMP15、AMH、WNT以及FSHR的mRNA表达水平较对照组降低,hUC-MSCs干预后小鼠的表达水平较pZP3组升高(均P<0.05).⑤pZP3组FOXO3a磷酸化水平高于对照组(P<0.000 1),hUC-MSCs干预后,FOXO3a磷酸化水平较pZP3组下降(P<0.000 1).测序结果提示,pZP3组GDF-15表达上调,hUC-MSCs组中GDF-15表达较pZP3组下调.结论:POI小鼠体内GDF-15和p-FOXO3a表达上调,hUC-MSCs通过下调GDF-15的表达和降低FOXO3a的磷酸化水平,改善POI小鼠的卵巢组织形态,实现对POI小鼠的治疗作用.
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编辑人员丨2天前
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人脐带间充质干细胞通过Wnt/β-连环蛋白信号通路防治大鼠激素性骨质疏松
编辑人员丨2天前
目的:探讨人脐带间充质干细胞(HUC-MSCs)在防治大鼠激素性骨质疏松(GIOP)方面的疗效及其潜在的分子生物学机制。方法:采用光学显微镜、流式细胞技术对HUC-MSCs进行表征和鉴定。成骨细胞MC3T3-E1分为对照组、地塞米松(DEX)组、DEX+不同比例HUC-MSCs组。对照组加入正常培养基,DEX组加入10 μmol/L DEX处理,DEX+不同比例HUC-MSCs组加入10 μmol/L DEX处理细胞,然后将HUC-MSCs按照1∶1、10∶1、100∶1的比例在共培养小室中与MC3T3-E1非接触式共培养48 h。采用细胞计数试剂盒(CCK-8)法检测细胞活力。24只SD大鼠随机分成3组( n=8):对照组、模型组、治疗组(HUC-MSCs组)。模型组使用DEX构建GIOP模型,对照组给予等量磷酸盐缓冲液(PBS),治疗组在构建GIOP模型的同时通过尾静脉注射约10 6个HUC-MSCs进行治疗。8周后取股骨组织样本,采用苏木精-伊红(HE)染色观察空骨陷窝率,脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记(TUNEL)染色评价细胞凋亡。进行Micro CT扫描,测量骨密度(BMD)、单位组织体积的骨量(Bv/Tv)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁间距(Tb.Sp)、骨小梁数量(Tb.N)等骨质疏松相关指标。提取组织蛋白后,用蛋白印迹法(Western blot)检测通路蛋白表达。两组间比较采用独立样本 t检验,多组间比较采用单因素方差分析。 结果:流式细胞鉴定结果显示,HUC-MSCs高表达CD44(99.9%)、CD73(98.0%)、CD90(100.0%)、CD105(99.6%)、CD166(99.9%),低表达CD14(0.43%)、CD19(1.11%)、CD34(0.89%)、CD45(1.06%)、HLA-DR(0.38%),符合HUC-MSCs表面特异性抗原表达规律。CCK-8显示,模型组较对照组细胞活力明显下降,与HUC-MSCs共培养后可部分恢复MC3T3-E1活力。HE染色对照组、模型组、HUC-MSCs组空骨陷窝率分别为(2.546±1.049)%、(28.720±1.546)%、(13.600±1.012)%。TUNEL染色结果对照组、模型组、HUC-MSCs组TUNEL阳性细胞的比例分别为(2.334±0.789)%、(24.140±4.646)%、(11.610±2.974)%。Micro CT显示模型组BMD、BV/TV、Tb.Th、Tb.N均降低,Tb.Sp增加,HUC-MSCs治疗可以一定程度上逆转上述改变。Western blot结果表明,与对照组比较,模型组β-连环蛋白(β-catenin)、Runt相关基因2(Runx2)、骨形态发生蛋白-2(BMP-2)蛋白表达均明显下降,硬化素(SOST)蛋白表达增加,HUC-MSCs治疗组β-catenin、Runx2、BMP-2表达较模型组增加,SOST表达相应减少。结论:HUC-MSCs能够通过Wnt/β-catenin信号通路改善地塞米松所致的骨丢失。
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编辑人员丨2天前
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人脐带间充质干细胞对重症急性胰腺炎患者树突状细胞成熟、分化的作用及参与炎症调节的机制研究
编辑人员丨2天前
目的:探讨人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)对SAP患者树突状细胞(DCs)成熟、分化的作用及参与炎症调节的机制。方法:采集郑州大学附属郑州中心医院行剖宫产的足月胎儿脐带4~5 cm,原代分离培养hUC-MSCs,采用流式细胞术进行表型鉴定和成脂、成骨染色。采集5例SAP患者外周血20 ml,采用淋巴细胞分离液分离出单核细胞,以粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、IL-4、肿瘤坏死因子(TNF-α)进行诱导培养出DCs,根据培养方式不同分为DCs组、hUC-MSCs+DCs组、hUC-MSCs+DCs+NS398组(NS398为NF-κB下游调控基因COX-2的特异性抑制剂)。应用流式细胞术检测DCs表型,测定细胞培养24 h上清液中的IL-1β、IL-1α、IL-2、IL-6 、IL-10水平。采用蛋白质免疫印迹法检测Toll样受体4(TLR4)、IKKα及NF-κB-p65蛋白表达量。结果:成功培养出hUC-MSCs,其表面标志物CD 90、CD 105、CD 73表达阳性,并可向脂肪细胞、骨细胞分化。随着培养时间延长,DCs由未成熟向成熟分化。与DCs组比较,hUC-MSCs+DCs组的调节性DCs(regDCs)比例增加,其标志物CD 11b显著上调[ (14.26±1.25)%比(4.87±0.58)%],CD 1a 、CD 11c显著下调[(2.81±0.34)%比(13.62±1.52)%、(3.88±0.5)%比(11.8±1.22)%],差异均有统计学意义( P值均<0.05)。培养上清液IL-1β、INF-γ、IL-6表达下调,但差异无统计学意义;而促炎因子IL-1α显著降低[(14.91±2.58)ng/L比(30.19±7.75)ng/L],抑炎因子IL-10显著升高[(17.03±4.69)ng/L比(1.83±0.14)ng/L]。NF-κB-p65、TLR4蛋白表达显著下调(0.74±0.02比0.97±0.01、0.89±0.01比1.72±0.01),IKKα蛋白表达显著上调(1.12±0.01比0.21±0.01),差异均有统计学意义( P值均<0.05)。与DCs组及hUC-MSCs+DCs组比较,hUC-MSCs+DCs+NS398组的NF-κB-p65与TLR4表达量显著下调(0.34±0.01比0.97±0.01、0.74±0.02,0.14±0.01比1.72±0.01、0.89±0.01),而IKKα蛋白表达显著上调(1.68±0.01比0.21±0.01、1.12±0.01),差异均有统计学意义( P值均<0.05)。 结论:hUC-MSCs能够抑制SAP患者DCs成熟、分化,并诱导出CD 11bhigh CD 1alow CD 11clow的regDCs参与免疫调节,其机制可能通过TLR4/IKKα/NF-κB/COX-2途径抑制炎症级联反应,发挥抗炎作用。
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编辑人员丨2天前
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人脐带间充质干细胞改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗的作用机制研究
编辑人员丨2天前
目的:研究旨在评估人脐带间充质干细胞(HUC-MSCs)对2型糖尿病(T2DM)大鼠胰岛素抵抗的治疗作用,并探讨其潜在的分子机制。方法:通过高脂高糖饮食10周联合腹腔注射小剂量链脲佐菌素诱导T2DM大鼠模型,尾静脉输注HUC-MSCs 4周后,测量大鼠空腹血糖、甘油三酯、总胆固醇等,并进行腹腔葡萄糖耐量试验、腹腔胰岛素耐量试验和高胰岛素-正常血糖钳夹试验,评估各组大鼠胰岛功能及胰岛素抵抗水平,随后通过Western blot检测各组大鼠肝脏脂代谢信号通路腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)的蛋白表达水平。结果:与T2DM组相比,HUC-MSCs输注可显著降低T2DM大鼠的空腹血糖、甘油三酯、总胆固醇水平( P<0.01)及腹腔葡萄糖耐量和胰岛素耐量的血糖曲线下面积( P<0.05);高胰岛素-正常血糖钳夹试验发现,HUC-MSCs输注治疗后T2DM大鼠稳态时葡萄糖输注速率较T2DM组明显升高( P<0.01);Western blot实验发现,与T2DM组相比,T2DM+ HUC-MSCs组大鼠肝脏组织的p-AMPK/AMPK、p-ACC/ACC蛋白表达水平均明显升高( P<0.01)。 结论:人脐带间充质干细胞可能通过激活AMPK/ACC信号通路改善T2DM大鼠的脂质代谢和胰岛素抵抗水平。
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编辑人员丨2天前
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保存温度对人脐带间充质干细胞制剂细胞存活率的影响
编辑人员丨2天前
目的:观察保存温度对人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)制剂中干细胞存活率指标的影响,为干细胞制剂的保存与运输提供合理的温控建议。方法:新鲜脐带取自2018年12月至2019年6月于天津华兴医院行剖宫产的健康胎儿,均由产妇自愿捐献并签署知情同意书。分离hUC-MSCs后进行培养并传代及制剂制备,之后在4 ℃、10 ℃~15 ℃、25 ℃、37 ℃温度下对细胞存活率进行测定。不同保存温度下各组间细胞存活率的比较采用 t检验。 结果:细胞传代到第5代时,流式鉴定显示CD73、CD105和CD90阳性表达达到95%以上,CD45、CD34、CD14、CD19和人类白细胞抗原DR(HLA-DR)表达率在0~1%。细胞三向分化能力呈阳性。在25 ℃保存温度下,放置10 h时,细胞活率为86.61%,与保存在4 ℃、10 ℃~15 ℃温度比较,细胞活率下降较快( t=3.065, P<0.01)。在37 ℃保存温度下,放置4 h时,细胞活率为84.92%,细胞活率下降速度最快( t=5.178, P<0.01)。 结论:hUC-MSCs制剂的适宜保存温度为4 ℃~15 ℃,该温度下的最长保存时间为10 h。
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编辑人员丨2天前
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人脐带间充质干细胞防治早期激素性股骨头坏死的作用及其机制
编辑人员丨2天前
目的:探讨人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)对大鼠早期激素性股骨头坏死(GC-ONFH)防治作用及其机制。方法:将48只SD大鼠完全随机法分为4组:对照组、模型组、低剂量治疗组、高剂量治疗组。使用注射用甲泼尼龙琥珀酸钠建立GC-ONFH的模型,并给予不同剂量的hUC-MSCs干预。6周后分离股骨头组织,利用苏木精-伊红(HE)染色、原位缺口末端标记法(TUNEL)染色、微型CT(Micro-CT)、蛋白质印迹法(Western blot)和定量聚合酶链反应(qPCR)评价股骨头坏死、细胞凋亡、骨密度及凋亡相关蛋白mRNA表达水平。采用 t检验和完全随机设计的方差分析。 结果:对照组、模型组、高剂量治疗组和低剂量治疗组股骨头坏死发生率分别为0(0/12)、83%(10/12)、17%(2/12)、50%(6/12),空骨陷窝率和细胞凋亡率分别为(2.301±1.238)%、(26.138±2.742)%、(10.229±2.658)%和(13.518±2.241)%,治疗组中空骨陷窝率和细胞凋亡率显著低于模型组( F=13.45, P<0.05),差异有统计学意义。Micro-CT结果显示对照组、模型组、高剂量治疗组和低剂量治疗组骨体积分数分别为(0.618±0.147)%、(0.250±0.130)%、(0.563±0.127)%、(0.358±0.057)%,骨小梁厚度分别为(0.448±0.086)、(0.218±0.082)、(0.418±0.059)、(0.292±0.051) mm,骨小梁间隙分别为(0.042±0.010)、(0.016±0.008)、(0.036±0.004)、(0.023±0.004) mm,骨小梁数量分别为(4.233±1.137)、(1.950±0.650)、(3.633±0.717)、(2.333±0.457)/mm,治疗组上述指标显著高于模型组( F=11.75、13.02、14.22、10.79, P<0.05),差异有统计学意义。Western blot检测对照组、模型组、高剂量治疗组和低剂量治疗组B细胞淋巴瘤/白血病-2相关X蛋白(bcl-2 )蛋白表达分别为(1.000±0.039)、(7.508±0.253)、(1.540±0.182)、(3.778±0.160),bcl-2蛋白表达分别为(1.000±0.053)、(0.202±0.046)、(0.745±0.083)、(0.485±0.065),半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶-3(Caspase-3)蛋白表达分别为(1.000±0.045)、(8.917±0.238)、(1.694±0.189)、(4.250±0.164),qPCR检测对照组、模型组、高剂量治疗组和低剂量治疗组bax mRNA表达分别为(1.000±0.056)、(4.433±0.192)、(1.933±0.142)、(2.367±0.134),bcl-2 mRNA表达分别为(1.000±0.037)、(0.227±0.029)、(0.793±0.032)、(0.617±0.036),Caspase-3 mRNA表达分别为(1.000±0.062)、(4.467±0.393)、(1.800±0.180)、(2.600±0.131),模型组bcl-2表达显著低于对照组,Caspase-3、bax表达显著高于对照组,经hUC-MSCs干预后情况改善显著( F=67.74、54.68、104.40, P<0.05),差异有统计学意义。 结论:hUC-MSCs可能通过调节bax、bcl-2、Caspase-3的表达,抑制糖皮质激素诱导的成骨细胞凋亡,有助于防治大鼠早期GC-ONFH。
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编辑人员丨2天前
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人脐带间充质干细胞在糖尿病大鼠皮肤创面中的应用
编辑人员丨2天前
目的:探讨人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)治疗糖尿病大鼠创面的安全性和有效性及相应机制。方法:24只雄性SD大鼠采用完全随机分组方法分为hUC-MSCs组和磷酸缓冲盐溶液(PBS)组,每组12只,在其背部形成一全层皮肤缺损创面模型,分别于创缘注射hUC-MSCs悬液和PBS液。于3、7、14 d观察创面愈合,苏木精-伊红(HE)染色观察病理学改变,免疫组织化学及蛋白免疫印迹(Western blot)检测血管内皮细胞生长因子(VEGF)蛋白的表达。组间比较采用 t检验。 结果:hUC-MSCs组第3天时创面愈合率为(20.12±4.50)%,PBS组创面愈合率为(13.85±3.89)%。第7天hUC-MSCs组创面持续缩小,创面愈合率为(61.26±9.25)%,PBS组创面愈合率为(40.23±8.30)%。第14天hUC-MSCs组创面基本愈合,创面愈合率为(93.28±4.27)%,PBS组创面愈合率为(81.56±3.89)%。hUC-MSCs组创面愈合率在各时间点(3、7、14 d)均较PBS组显著增高( P<0.05)。HE染色显示hUC-MSCs组创面愈合质量(皮肤厚度、弹力纤维密度等)优于PBS组。免疫组织化学血管染色显示hUC-MSCs组创面新生组织新生血管数量及血管密度均较PBS组高。免疫组织化学显示hUC-MSCs组VEGF在3 d时表达最多,7、14 d逐渐减少,但均较PBS组增高( P<0.05)。Western blot结果显示hUC-MSCs组3、7、14 d创面VEGF蛋白表达显著高于PBS组( P<0.05)。 结论:hUC-MSCs治疗糖尿病大鼠创面安全有效,可通过增加新生血管数量,促进皮肤创面的修复。
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编辑人员丨2天前
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临床级人脐带间充质干细胞资源库的构建
编辑人员丨2天前
目的:建立临床级人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)资源库三级库,即种子细胞库、主细胞库和工作细胞库,为干细胞临床研究和转化应用提供质量可控的临床级hUC-MSCs资源。方法:将通过筛选入组的247份人脐带组织于药品生产质量管理规范(GMP)实验室进行分离、培养、扩增、传代、冻存等一系列操作,并按照质量管理控制相关规范要求,对hUC-MSCs进行生物学特性、安全性与稳定性等质量检测,以获得质量可控的临床级细胞株。结果:本研究共分离制备出247株hUC-MSCs。制备的hUC-MSCs的纯度和均一性良好、无成瘤性,在生物学效力上表现出较好的分化能力,在与免疫细胞共培养过程中表现出较强的免疫抑制作用,且通过了中国食品药品检定研究院质量复核。本研究建立了临床级hUC-MSCs资源库三级库,并纳入国家干细胞转化资源库。结论:成功构建了临床级hUC-MSCs资源库三级库,并初步应用于临床研究,有效推动了我国临床级干细胞资源库的标准化建设以及干细胞的临床转化与应用。
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编辑人员丨2天前
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人脐带间充质干细胞治疗1型糖尿病的远期疗效观察
编辑人员丨2天前
目的:探讨人脐带间充质干细胞(HUC-MSCs)移植治疗1型糖尿病的远期疗效。方法:收集2009年9月至2011年12月芜湖市第二人民医院内分泌科收治住院行HUC-MSCs移植治疗的15例1型糖尿病患者的临床资料,包括移植前及移植后10年时空腹血糖、HbA 1C、平均血糖波动幅度(MAGE)、空腹C肽、胰岛素使用剂量及谷氨酸脱羧酶抗体(GADA)。 结果:移植后,发现1例患者(6.67%)合并肿瘤(乳腺癌),所有1型糖尿病患者均在1周后因低血糖频发而出现日胰岛素总量减少,半年后有4例(26.67%)停用胰岛素治疗,其中1例(6.67%)至今未使用胰岛素且GADA转阴,剩余3例(20.00%)均在移植后3~5年内再次使用胰岛素,但是日胰岛素总量较移植前显著减少[(18.00±1.00)U对(29.00±1.73)U, P<0.01]。未停用胰岛素的11例(73.33%)患者日胰岛素总量亦较移植前显著减少[(18.09±0.83)U对(29.64±0.89)U, P<0.01]。所有患者移植后的MAGE较移植前明显减少[(6.14±0.25)mmol/L对(9.72±0.32)mmol/L, P<0.01],空腹C肽水平较移植前明显改善[(0.91±0.03)nmol/L对(0.11±0.01)nmol/L, P<0.01]。而移植前后空腹血糖、HbA 1C无明显差异。 结论:HUC-MSCs能更好地恢复胰岛细胞分泌功能,减少胰岛素用量,减少血糖波动,对1型糖尿病可能具有远期疗效,虽然具体机制尚不清楚,但有望成为治疗1型糖尿病的一种有效策略。
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编辑人员丨2天前
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不同供体来源P5代次人脐带间充质干细胞免疫调节能力的差异性研究
编辑人员丨2天前
目的:研究不同供体来源的P5代次人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)免疫调节功能的差异性。方法:随机选取3株不同供体的hUC-MSCs培养至P5代并检测其表面标志物、细胞周期及分化能力。将P5代hUC-MSCs与外周血单个核细胞(PBMCs)直接接触培养,使用流式细胞仪检测不同供体来源的hUC-MSCs对淋巴细胞亚群及细胞因子的免疫调节效果。收集P5代细胞上清液加入到小鼠小胶质细胞(BV2)的培养体系中检测BV2细胞的存活率。多组数据组间比较采用单因素方差分析。结果:不同供体来源的P5代hUC-MSCs实验组中淋巴细胞增殖占比显著低于对照组[(47.47±2.48)%比(23.83±0.96)%,(16.33±0.50)%,(16.23±1.02)%, F=312.96, P<0.01];实验组中Th1细胞亚群的增殖占比显著低于对照组[(5.48±0.20)%比(3.23±0.04)%,(4.49±0.08)%,(3.82±0.05)%, F=143.072, P<0.01];实验组中Th17细胞亚群的增殖占比显著低于对照组[(1.33±0.06)%比(0.85±0.01)%,(1.00±0.01)%,(0.76±0.02)%, F=161.762, P<0.01);实验组中BV2细胞的存活率显著低于对照组[(100.00±0.00)%比(15.92±0.02)%,(12.91±0.011)%,(79.86±0.08)%, F=168.857, P<0.01],差异有统计学意义;实验组中Treg细胞增值占比显著高于对照组[(8.07±0.33)%比(11.47±0.57)%,(11.87±0.64)%,(11.57±0.72)%, F=28.079, P<0.01]和对TNF-α分泌量的抑制效果(360.74±7.98比24.24±0.44,27.90±0.90,34.89±1.90, F=3 224.630, P<0.01),差异有统计学意义。 结论:不同供体来源的P5代次hUC-MSCs均有分化潜能,但免疫调节能力存在差异,在临床应用中应先对hUC-MSCs进行筛选以保证免疫调节能力的有效性。
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编辑人员丨2天前
