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脂肪组织来源干细胞成瘤风险性的相关实验研究

作　者: 钱奕炜
导　师: 高建华
学　校: 南方医科大学
专　业: 整形外科学
关键词: 脂肪组织来源干细胞 脂肪瘤间充质干细胞 干细胞治疗 成瘤风险性
分类号: R329
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


研究背景：干细胞是一类具有自我更新和多向分化能力的原始未分化细胞,根据来源可分为胚胎干细胞(embryonic stem cells)与成体干细胞(adult stem cells)。间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)做为成体干细胞的主要组成部分,是现今干细胞研究的主要方向,其存在于人体的多种组织中,包括骨髓、脂肪、肝脏、脐血等,其中骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)是研究相对集中和成熟的领域。BMSCs能够在体外迅速扩增并具有多项分化能力,在组织工程、细胞疗法及再生医学中都存在广泛的临床应用前景。脂肪组织来源干细胞(adipose-derived stem cells, ASCs)在体外培养条件下表现出与BMSCs极类似的多向分化潜能和迅速扩增能力。且鉴于ASCs的组织来源更加广泛、更易获取等特点,使其迅速成为干细胞研究的新热点。但有研究显示,从脂肪瘤中提取的间充质干细胞(Lipoma-derived mesenchymal stem cells, LMSCs)与正常ASCs在某些生物学特点上存在相似性。这就使我们对于涉及ASCs的细胞疗法和组织工程的临床应用产生了疑虑。ASCs是否具有潜在成瘤性?其体内的增殖和分化是否可控?形成的脂肪组织远期是否会出现类似脂肪瘤一样的病理性生长?这些疑问已成为与ASCs相关的临床应用必须解答的关键问题。然而,对于ASCs的致瘤性问题,尚未见有国内外相关实验报告对此方面作出研究。所以本研究通过体外培养扩增ASCs和LMSCs,对两者的形态学、分化潜力、组织切片、生长动力学、表面标记物、细胞周期分布、脂肪瘤特异性基因和端粒酶表达八个方面生物学特性进行比较,对ASCs是否具有成瘤性进行初步评估,旨在为ASCs的临床应用的安全性提供依据和支持。目的：评估体外培养的ASCs的致瘤性。通过对ASCs与LMSCs的形态学、分化潜力以及正常脂肪组织和脂肪瘤组织的切片观察、生长动力学、表面标记物、细胞周期分布、脂肪瘤特异性基因和端粒酶表达八个方面的对比来进行鉴定。方法：分离培养ASCs和LMSCs,观察细胞形态并使用油红O染色、茜素红染色、阿尔辛蓝染色分别鉴定ASCs与LMSCs的成脂分化、成骨分化、成软骨分化能力；对正常脂肪组织和脂肪瘤组织进行切片染色；MTS比色法检测细胞活性并绘制细胞生长曲线；流式细胞仪测定细胞周期及表面分子表达；定量RT-PCR检测高迁移率族蛋白2(the high-mobility group AT-hook 2, HMGA2)及细胞杀伤诱导def45样效应因子(cell death-inducing def45-like effectors, CIDEA)表达水平；免疫组织化学染色法鉴定端粒酶逆转录酶(hTERT)的表达。结果：分离培养的ASCs与LMSCs细胞形态相似,多数细胞为长梭形,形态类似成纤维细胞,而LMSCs后期生长速度明显快于ASCs; ASCs和LMSCs均具有向脂肪细胞、骨细胞、软骨细胞诱导分化的能力；正常脂肪组织和脂肪瘤组织切片差异明显,脂肪瘤组织存在完整包膜,可见丰富的纤维间隔和成束的梭形细胞,这些细胞大小较一致,核呈卵圆形或圆形,无核分裂象。而正常脂肪组织由大量成熟脂肪细胞细胞构成；MTS活性测定ASCs增殖活性要远低于LMSCs细胞(P<0.01)；流式细胞仪检测结果显示ASCs与LMSCs在干细胞标志CD29、CD44、CD105上表达类似,而在肿瘤干细胞标志CD133表达上,ASCs (5.35%)要低于LMSCs(26.87%);细胞周期显示ASCs的增殖能力低于LMSCs;QRT-PCR显示ASCs中HMGA2平均RQ值为1,远低于在LMSCs中的表达(1.79±0.279)(t=-6.329、P<0.01); ASCs中CIDEA平均RQ值为1,高于在LMSCs中的表达(0.64±0.060)(t=13.324、P<0.01),两者差异均具有统计学意义；免疫细胞化学结果：hTERT在ASCs和LMSCs中的累计吸光度(IOD)分别为1379.597±498.617和3328.108±902.856(t=-7.317、P<0.01),面积(area)分别为132390.27±35568.945和238000.53±49264.289(t=-6.732、P<0.01),平均吸光度(density)分别为0.009±0.003和0.014±0.003(t=-4.683、P<0.01), ASCs中hTERT表达远低于LMSCs,各指标差异均具有显著统计学意义。结论：体外实验中没有发现ASCs成瘤性证据,其生物学特性与LMSCs存在显著差别,临床应用成瘤风险性极低,然而远期还需以体内实验来进一步确证。

全文目录


摘要  3-6
ABSTRACT  6-11
第一章 脂肪来源干细胞及脂肪瘤间充质干细胞的分离和培养及初步比较  11-23
  前言  11-12
  1 材料和方法  12-15
  2 实验结果  15-17
  3 讨论  17-20
  第一章 附图  20-23
第二章 成熟脂肪与脂肪瘤及两种组织来源干细胞的多生物学特性比较  23-41
  前言  23-24
  1 材料和方法  24-27
  2 实验结果  27-29
  3 讨论  29-33
  第二章 附图  33-41
全文结论  41-42
参考文献  42-48
综述  48-57
中英文缩略词对照表  57-59
攻读学位期间的成果  59-60
致谢  60-62
统计审稿证明  62

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中图分类: > 医药、卫生 > 基础医学 > 人体形态学 > 人体组织学
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