小鼠骨髓间充质干细胞培养（小鼠骨髓间充质干细胞培养实研注意事项）

本单元的目的是通过讨论小鼠骨髓间充质干细胞培养的知识和小鼠骨髓间充质干细胞培养实研注意事项的相应知识来帮助学习者。

举例说明干细胞培养的意义

胚胎干细胞(Embrtibuc stem cell)的发育等级较高，是全能干细胞（Pluripotent stem cell），而成体干细胞的发育等级较低，是单能干细胞。干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。 在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞的组织或器官。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。 然而，这个观点目前受到了挑战。 最新的研究表明，组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能，这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。 干细胞具有自我更新能力（Self-renewing），能够产生高度分化的功能细胞。干细胞按照生存阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞 。

胚胎干细胞

胚胎干细胞（Embryonic Stem cell， ES细胞）。 胚胎干细胞当受精卵分裂发育成囊胚时，内层细胞团（Inner Cell Mass）的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞具有全能性，可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。早在1970年Martin Evans已从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养。而人的胚胎干细胞的体外培养直到最近才获得成功。 进一步说，胚胎干细胞（ES细胞）是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性，能分化出成体动物的所有组织和器官，包括生殖细胞。研究和利用ES细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。ES细胞的研究可追溯到上世纪五十年代，由于畸胎瘤干细胞（EC细胞）的发现开始了ES细胞的生物学研究历程。 目前许多研究工作都是以小鼠ES细胞为研究对象展开的，如：德美医学小组在去年成功的向试验鼠体内移植了由ES细胞培养出的神经胶质细胞。此后，密苏里的研究人员通过鼠胚细胞移植技术，使瘫痪的猫恢复了部分肢体活动能力。随着ES细胞的研究日益深入，生命科学家对人类ES细胞的了解迈入了一个新的阶段。在98年末，两个研究小组成功的培养出人类ES细胞，保持了ES细胞分化为各种体细胞的全能性。这样就使科学家利用人类ES细胞治疗各种疾病成为可能。然而，人类ES 细胞的研究工作引起了全世界范围内的很大争议，出于社会伦理学方面的原因，有些国家甚至明令禁止进行人类ES细胞研究。无论从基础研究角度来讲还是从临床应用方面来看，人类ES细胞带给人类的益处远远大于在伦理方面可能造成的负面影响，因此要求展开人类ES细胞研究的呼声也一浪高似一浪。

成体干细胞

成年动物的许多组织和器官，比如表皮和造血系统，具有修复和再生的能力。成体干细胞在其中起着关键的作用。在特定条件下，成体干细胞或者产生新的干细胞，或者按一定的程序分化，形成新的功能细胞，从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。过去认为成体干细胞主要包括上皮干细胞和造血干细胞。最近研究表明，以往认为不能再生的神经组织仍然包含神经干细胞,说明成体干细胞普遍存在，问题是如何寻找和分离各种组织特异性干细胞。成体干细胞经常位于特定的微环境中。微环境中的间质细胞能够产生一系列生长因子或配体，与干细胞相互作用，控制干细胞的更新和分化。

造血干细胞

造血干细胞是体内各种血细胞的唯一来源，它主要存在于骨髓、外周血、脐带血中。今年年初，协和医大血液学研究所的庞文新又在肌肉组织中发现了具有造血潜能的干细胞。造血干细胞的移植是治疗血液系统疾病、先天性遗传疾病以及多发性和转移性恶性肿瘤疾病的最有效方法。 在临床治疗中，造血干细胞应用较早，在20世纪五十年代，临床上就开始应用骨髓移植（BMT）方法来治疗血液系统疾病。到八十年代末，外周血干细胞移植（PBSCT）技术逐渐推广开来，绝大多数为自体外周血干细胞移植（APBSCT），在提高治疗有效率和缩短疗程方面优于常规治疗，且效果令人满意。与两者相比，脐血干细胞移植的长处在于无来源的限制，对HLA配型要求不高，不易受病毒或肿瘤的污染。 在今年初，东北地区首例脐血干细胞移植成功，又为中国造血干细胞移植技术注入新的活力。随着脐血干细胞移植技术的不断完善，它可能会代替目前APBSCT的地位，为全世界更多的血液病及恶性肿瘤的患者带来福音

神经干细胞

神经干细胞关于神经干细胞研究起步较晚，由于分离神经干细胞所需的胎儿脑组织较难取材，加之胚胎细胞研究的争议尚未平息，神经干细胞的研究仍处于初级阶段。理论上讲，任何一种中枢神经系统疾病都可归结为神经干细胞功能的紊乱。脑和脊髓由于血脑屏障的存在使之在干细胞移植到中枢神经系统后不会产生免疫排斥反应，如：给帕金森氏综合症患者的脑内移植含有多巴胺生成细胞的神经干细胞，可治愈部分患者症状。除此之外，神经干细胞的功能还可延伸到药物检测方面，对判断药物有效性、毒性有一定的作用。 实际上，到目前为止，人们对干细胞的了解仍存在许多盲区。2000年年初美国研究人员无意中发现在胰腺中存有干细胞；加拿大研究人员在人、鼠、牛的视网膜中发现了始终处于“休眠状态的干细胞” ；有些科学家证实骨髓干细胞可发育成肝细胞，脑干细胞可发育成血细胞。 随着干细胞研究领域向深度和广度不断扩展，人们对干细胞的了解也将更加全面。21世纪是生命科学的时代，也是为人类的健康长寿创造世界奇迹的时代，干细胞的应用将有广阔前景。

肌肉干细胞(muscle stem cell)

可发育分化为成肌细胞(myoblasts)，后者可互相融合成为多核的肌纤维，形成骨骼肌最基本的结构。

编辑本段基础应用

干细胞的调控是指给出适当的因子条件，对干细胞的增值和分化进行调控，使之向指定的方向发展。

内源性调控

干细胞自身有许多调控因子可对外界信号起反应从而调节其增殖和分化，包括调节细胞不对称分裂的蛋 人体胚胎干细胞

白，控制基因表达的核因子等。另外，干细胞在终末分化之前所进行的分裂次数也受到细胞内调控因子的制约。 （1）细胞内蛋白对干细胞分裂的调控 干细胞分裂可能产生新的干细胞或分化的功能细胞。这种分化的不对称是由于细胞本身成分的不均等分配和周围环境的作用造成的。细胞的结构蛋白，特别是细胞骨架成分对细胞的发育非常重要。如在果蝇卵巢中，调控干细胞不对称分裂的是一种称为收缩体的细胞器，包含有许多调节蛋白，如膜收缩蛋白和细胞周期素A。收缩体与纺锤体的结合决定了干细胞分裂的部位，从而把维持干细胞性状所必需的成分保留在子代干细胞中。 （2）转录因子的调控 在脊椎动物中，转录因子对干细胞分化的调节非常重要。比如在胚胎干细胞的发生中，转录因子Oct4是必需的。Oct4是一种哺乳动物早期胚胎细胞表达的转录因子，它诱导表达的靶基因产物是FGF-4等生长因子，能够通过生长因子的旁分泌作用调节干细胞以及周围滋养层的进一步分化。Oct4缺失突变的胚胎只能发育到囊胚期，其内部细胞不能发育成内层细胞团 [1]。另外白血病抑制因子（LIF）对培养的小鼠ES细胞的自我更新有促进作用，而对人的成体干细胞无作用，说明不同种属间的转录调控是不完全一致的。又如Tcf/Lef转录因子家族对上皮干细胞的分化非常重要。Tcf/Lef是Wnt信号通路的中间介质，当与β-Catenin形成转录复合物后，促使角质细胞转化为多能状态并分化为毛囊。

外源性调控

除内源性调控外，干细胞的分化还可受到其周围组织及细胞外基质等外源性因素的影响。 （1）分泌因子 间质细胞能够分泌许多因子，维持干细胞的增殖，分化和存活。有两类因子在不同组织甚至不同种属中 成体干细胞在体内发育为不同组织

都发挥重要作用，它们是TGFβ家族和Wnt信号通路。比如TGF家族中至少有两个成员能够调节神经嵴干细胞的分化。最近研究发现，胶质细胞衍生的神经营养因子（GDNF）不仅能够促进多种神经元的存活和分化，还对精原细胞的再生和分化有决定作用。GDNF缺失的小鼠表现为干细胞数量的减少，而GDNF的过度表达导致未分化的精原细胞的累积[3]。Wnts的作用机制是通过阻止β-Catenin分解从而激活Tcf/Lef介导的转录，促进干细胞的分化。比如在线虫卵裂球的分裂中，邻近细胞诱导的Wnt信号通路能够控制纺锤体的起始和内胚层的分化。 （2）膜蛋白介导的细胞间的相互作用 有些信号是通过细胞-细胞的直接接触起作用的。β-Catenin就是一种介导细胞粘附连接的结构成分。除此之外，穿膜蛋白Notch及其配体Delta或Jagged也对干细胞分化有重要影响。在果蝇的感觉器官前体细胞，脊椎动物的胚胎及成年组织包括视网膜神经上皮、骨骼肌和血液系统中，Notch信号都起着非常重要的作用。当Notch与其配体结合时，干细胞进行非分化性增殖；当Notch活性被抑制时，干细胞进入分化程序，发育为功能细胞[4]。 （3）整合素（Integrin）与细胞外基质 整合素家族是介导干细胞与细胞外基质粘附的最主要的分子。整合素与其配体的相互作用为干细胞的非分化增殖提供了适当的微环境。比如当β1整合素丧失功能时，上皮干细胞逃脱了微环境的制约，分化成角质细胞。此外细胞外基质通过调节β1整合素的表达和激活，从而影响干细胞的分布和分化方向。

干细胞的可塑性

越来越多的证据表明，当成体干细胞被移植入受体中，它们表现出很强的可塑性。通常情况下，供体的干细胞在受体中分化为与其组织来源一致的细胞。而在某些情况下干细胞的分化并不遵循这种规律。1999年Goodell等人分离出小鼠的肌肉干细胞，体外培养5天后，与少量的骨髓间质细胞一起移植入接受致死量辐射的小鼠中，结果发现肌肉干细胞会分化为各种血细胞系。这种现象被称为干细胞的横向分化（trans-differentiation）[5]。关于横向分化的调控机制目前还不清楚。大多数观点认为干细胞的分化与微环境密切相关。可能的机制是，干细胞进入新的微环境后，对分化信号的反应受到周围正在进行分化的细胞的影响，从而对新的微环境中的调节信号做出反应。 克隆猪、克隆羊，其技术的机制原理和干细胞是一致的。

间充质干细胞和肿瘤关系

间充质干细胞和肿瘤关系

间充质干细胞最早在骨髓中发现，随后还发现存在于人体发生、发育过程的许多种组织中。目前, 我们能够从骨髓、脂肪、滑膜、骨骼、肌肉、肺、肝、胰腺等组织以及羊水、脐带血中分离和制备间充质干细胞，用得最多的是骨髓来源的间充质干细胞。但骨髓来源的间充质干细胞存在以下问题：随着年龄的老化，干细胞数目显著降低、增殖分化能力大幅度衰退；制备过程不容易质控；移植给异体可能引起免疫反应；取材时对患者有损伤，患者有骨髓疾病时不能采集，即使是健康供者，亦不能抽取太多的骨髓。这都限制了骨髓间充质干细胞临床应用，使得寻找骨髓以外其他可替代的间充质干细胞来源成为一个重要的问题。

2006年，我国在胎盘和脐带组织中分离出间充质干细胞，这种组织来源的间充质干细胞不仅保持了间充质干细胞的生物学特性，而且还具备如下优点：①胎盘和脐带中的干/祖细胞更原始，有更强的增殖分化能力。②免疫细胞较为幼稚，功能活性低，不会触发免疫反应及引起移植物抗宿主病。③干细胞易于分离，纯度高，无肿瘤细胞污染。④扩增时培养体系能统一，便于质控。⑤可制成种子细胞冷冻，多次使用，冷冻后细胞损失小。⑥潜伏性病毒和病原微生物的感染及传播几率比较低。⑦采集时对产妇及新生儿无任何危害及损伤。⑧采集方便，易于保存和运输，伦理学争议少。这种胎盘和脐带来源的间充质干细胞有可能成为骨髓间充质干细胞的理想替代物，并具有更大的应用潜能。

国内间充质干细胞的研究在2015年有了新的突破，北大未名研究及应用的间充质干细胞全器官逆龄抗衰(第四代)价格不到市场价的1/10 。国人可以享受低价高效的顶尖技术，达到全系抗衰、器官修复、器官减龄的目的。

鉴于间充质干细胞具有多向分化潜能、能支持造血和促进造血干细胞植入、调节免疫以及分离培养操作简便等特点，正日益受到人们的关注。随着间充质干细胞及其相关技术的日益成熟，临床研究已经在许多国家开展。作为种子细胞, 临床上主要用于治疗机体无法自然修复的组织细胞和器官损伤的多种难治性疾病；作为免疫调节细胞，治疗免疫排斥和自身免疫性疾病。

最初的临床研究是1995年由Lazarus等人进行的，他们收集缓解期血液肿瘤患者的自体MSC，在体外扩增培养4~7周，然后再静脉注射入患者体内，患者被分为3组，分别给予不同剂量的MSC，注射后没有观察到毒副作用，提示MSC用于移植治疗安全可靠。随后自体MSC的临床报道逐渐增多，病种涉及放疗及化疗后造血重建、移植物抗宿主病（GVHD）、心脏系统疾病等，在这些报道中均证明临床经静脉输注安全可靠。

然而自体间充质干细胞的应用过程中逐渐暴露了不便之处：例如扩增能力个体差异很大；潜在的肿瘤细胞污染风险；培养需要一定的时间，不能及时适应病情的需要等。这些制约了自体间充质干细胞的使用。间充质干细胞给未来的再生医学带来了新希望, 对间充质干细胞更深入的研究和临床应用必将在不远的将来造福人类。其中，胎盘和脐带来源的间充质干细胞具有分化潜力大、增殖能力强、免疫原性低、取材方便、无道德伦理问题的限制、易于工业化制备等特征，有可能成为最具临床应用前景的多能干细胞。

骨髓间充质干细胞可以用DMEM/F12养吗

DMEM-F12是适于各类干细胞培养的基础培养基，按不同目的还需要你补加其它东西。看到丁香园里的很多人都是那这个养BMSC的，应该没问题。

但也有人说DMEM/F12容易导致细胞分化，所以个人建议最好使用低糖培养基。

4t1细胞能在c57bl/6小鼠中生长吗

免疫细胞、干细胞、肿瘤细胞的分裂特点及寿命

研究小鼠骨髓间充质干细胞与中性粒细胞共培养后，中性粒细胞对T细胞免疫的影响，并探索其分子机制，以及共培养诱导后的中性粒细胞对小鼠4T1肿瘤进展的影响。 方法： (1)通过体外分离培养与提纯小鼠骨髓间充质干细胞，骨髓中性粒细胞。 (2)通过体外共培养体系，Annexin-V-PI标记，流式细胞仪检测中性粒细胞凋亡情况。 (3)体外共培养后中性粒细胞影响T细胞增殖实验：通过Anti-CD3抗体刺激T淋巴细胞增殖，并用CFSE检测其增殖率，同时检测部分T细胞激活

干细胞医疗技术成熟吗？可以治愈哪些方面的疾病？

骨髓间充质干细胞(BMMSCs)是存在于骨髓中不同于造血干细胞(HSCs)的另一类骨髓干细胞BMMSCs作为具有多向分化潜能的干细胞，在体外不同的诱导条件下可分化为骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、肌腱、肌肉细胞以及神经细胞等，具有广泛的临床应用前景。近年来的研究已经证实， BMMSCs除具有支持体外造血，促进体内造血重建功能外，对同种异体免疫反应具有负调节作用_2]，但其具体机制尚不清楚。我们通过研究BMMSCs对异体淋巴细胞增殖的影响，观察BMMSCs的免疫调节作用，进一步探讨BMMSCs的免疫调控机制。

近年来，因BMMSCs的造血支持、多向分化以及免疫调节等作用逐步被发现而引起人们的广泛关注，使其在细胞治疗、基因治疗、组织工程等领域展现出广阔的应用前景。而其免疫调节方面的作用则

更引起人们的重视。体外研究表明[4]，当与自体或异基因外周血淋巴细胞共同培养时，BMMSCs不表现出明显的增殖反应。分别将BMMSCs作为刺激细胞、反应细胞和第三方细胞，加入混合淋巴细胞培养中，或将自体或异体BMMSCs加入有丝分裂原刺激的外周血淋巴细胞中培养，可不同程度地抑制T细胞的活化，且此种免疫调节作用不受MHC差异的限制。Far—ida等 将C3 BMMSCs(小鼠BMMSCs细胞系)与来自BALB／c小鼠的脾细胞(作为反应细胞)及不同品系(C H，NOD，DBA 等)的小鼠脾细胞(作为刺激细胞)共孵育，发现不论上述何种混合淋巴细胞反应体系，BMMSCs均可将反应细胞的增殖降至原有的52 9／6～91 9／6。我们的研究结果与之相似，在PHA的刺激下， BMMSCs对异体淋巴细胞的增殖转化抑制率达6()．68 9／6。BMMSCs发挥免疫调节作用的机制目前还不十分明确，有学者认为BMMSCs通过上调CD8、CD28一T细胞抑制T细胞的增殖[6]，有学者认为BMMSCs通过分泌TGF-t~I抑制T细胞的增殖_7]，还有一些学者认为吲哚胺2，3一二氧化酶(IDO)催化的色氨酸变性介导了BMMSCs的免疫调节作用_8]。但不管其作用机制究竟如何，BMMSCs发挥免疫调节作用的功能是明确的，这一研究结果为降低HLA不相合异基因造血干细胞移植中移植物抗宿主病 (GVHD)的发生提出了一条新思路，将使更多的异基因造血干细胞移植受者受益。

美国科学家正在培育全球第一颗人工心脏，并可望在1周内让它“出现心跳”。他们以特殊药剂洗去捐赠者心脏的细胞，获得一颗“幽灵心脏”后，再将人类的干细胞植入并培育。据了解，这项破天荒的技术有机会补充器官捐赠的不足，同时也能避免排斥现象产生。

自2007年开始，陆续出现人工器官培植的研究，一批英国科学家试图利用病人的骨髓，经由干细胞培育技术，成功制造出人类的心脏瓣膜，后来则有其他科学团队育出鼠心，猪心等人工动物心脏。

这次明尼苏达大学的泰勒博士（博士多丽丝泰勒）率领研究人员，将捐赠者遗体上的心脏取出，以界面活性剂洗去肌肉细胞，仅留下蛋白骨干及架构，成为一颗白色半透明的“幽灵心脏“;再来他们将患者的数百万颗干细胞注入，让它们附着在支架上，分裂并自行生长，最后就会发展成健康的心脏。

泰勒博士表示，这项研究过程相当复杂，在植入干细胞之后，还须搭配各种营养剂，直到干细胞“认出”心脏支架后，才会分裂成心脏细胞。

在制备小鼠骨髓细胞染色标本过程中有哪几个主要步骤影响制片结果

在制备小鼠骨髓细胞染色体标本过程中以下几个步骤需要注意：

提前3-4小时候注射秋水仙素，时间太长或者太短都会影响染色体中期的数目和形态。

在低渗过程中时间和吹打都很重要，低渗过度染色体膨胀，染色后肥肥的，低渗时间不过染色后染色体颜色很深看不出条带。

滴片，如果是教学的实验,要求玻片是冰的,而且要倾斜，滴的高度一般在25-30CM，滴完要过酒精灯，让固定液蒸发。滴的数量不要太多否则会重叠.如果是医院里的染色体制片有专门的滴片机。

小鼠骨髓细胞染色体标本制作：

原理：

由于小鼠四肢骨内骨髓细胞中的造血干细胞是生成各种血细胞和原始细胞，具有高度的分裂能力，本实验采用这一材料，通过前处理，低渗，固定，制片，染色等步骤制得染色体标本，可观察到许多处于分裂中期的染色体，可以进行染色体组型分析；

试剂、试剂盒：秋水仙素、姬姆萨染液、固定液、低渗液、生理盐水；

仪器、耗材：天平、离心机、恒温培养箱、显微镜；

实验步骤

一、材料和方法

1.  材料：小白鼠。

2.  设备：天平，离心机，恒温培养箱，显微镜。

3.  药品：秋水仙素，姬姆萨染液，固定液，低渗液，生理盐水。

二、步骤

秋水仙素处理--取骨髓--低渗处理--固定--离心--再固定--再离心--滴片--染色--镜检--封片。

关于小鼠骨髓间充质干细胞培养和小鼠骨髓间充质干细胞培养实研注意事项的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。