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人脐带间充质干细胞在PHBVHHx生物材料支架上分化为肝细胞的研究

作　者: 刘杰
导　师: 魏星
学　校: 汕头大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 脐带间充质干细胞肝细胞分化细胞分化支架 PHBVHHx
分类号: R329
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

肝脏作为机体最重要的生命器官之一,在机体的代谢、排毒、循环调节等方面发挥着重要的功能,同时肝脏疾病也是影响人体健康的重要疾病之一,目前,对于一些严重的末期肝脏疾病,诸如肝癌,急性肝衰竭等,最为有效的治疗手段就是原位肝移植,然而由于供体肝缺乏,高昂的费用,以及异种免疫排斥等原因,使其临床应用受到很大的限制。因此,一种新的以细胞为基础的肝病治疗法,例如肝组织工程,旨在造出一个人造肝组织使其成为患者肝组织的替代品。肝脏组织工程为肝病的治疗带来了新的希望。近年来间充质干细胞的研究和应用备受关注,间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)具有很强增殖能力和多分化潜能,具有跨胚层分化能力,而且间充质干细胞容易获得,易于分离培养和扩增。因此间充质干细胞(MSCs)作为组织工程的种子细胞具有良好的应用前景。在本论文中间充质干细胞分离自人脐带沃顿胶质组织(Wharton’s jelly)经过体外诱导培养分化为肝样细胞,并将其与骨髓来源的间充质干细胞(BM-MSCs)进行比较。研究表明脐带间充质干细胞和骨髓间充质干细胞都具有相似的间充质干细胞特性,都能在体外诱导分化为成骨细胞,脂肪细胞和软骨细胞。经过肝细胞诱导分化液的诱导培养后,分化后的细胞都能够表达肝细胞特异性的蛋白和基因(albumin, AFP, CK-18)并且具有糖原合成能力和低密度脂蛋白吸收能力,结果表明脐带间充质干细胞和骨髓间充质干细胞具有相似的细胞分化的学位论文">肝细胞分化潜能。但是与骨髓间充质干细胞相比,脐带间充质干细胞更容易获得,具有低的免疫原性,所以脐带间充质干细胞作为组织工程的种子细胞更具优势。聚羟基脂肪酸酯(PHA)是微生物在营养不平衡的环境下产生的一类高分子生物线性聚酯,研究表明PHA有良好的生物相容性及生物可降解性,三聚物PHBVHHx与其他的PHA材料相比具有更好的生物相容性,更利于细胞的贴附生长,所以PHBVHHx在肝组织工程的研究上具有很好的应用前景。本研究中我们选择脐带间充质干细胞作为肝组织工程的种子细胞,三聚物PHBVHHx作为支架材料,研究生物材料PHBVHHx支架对脐带间充质干细胞体外分化为肝细胞的影响。本实验研究结果表明PHBVHHx支架能够支持脐带间充质干细胞的生长,并且脐带间充质干细胞在PHBVHHx支架上在肝细胞诱导液的诱导培养下能够分化肝样细胞。总之本研究可以为肝组织工程的研究提供一定的实验信息和数据。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章前言  10-20
  1.1 干细胞(Stem Cell,SC)概述  10-11
    1.1.1 干细胞的研究历史  10-11
    1.1.2 干细胞的生物学特性与应用前景  11
  1.2 间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cell,MSC)概述  11-15
    1.2.1 MSCs的鉴定  12-13
    1.2.2 骨髓间充质干细胞（BM-MSCs）  13-14
    1.2.3 脐带间充质干细胞（UC-MSCs）  14-15
  1.3 间充质干细胞向细胞分化的学位论文">肝细胞分化的研究进展  15-17
  1.4 肝组织工程概述  17-18
  1.5 聚羟基脂肪酸酯（PHA）概述  18-19
  1.6 选题的目的及意义  19-20
第2章材料与方法  20-36
  2.1 实验材料  20-24
    2.1.1 实验仪器与器材  20
    2.1.2 实验试剂  20-22
    2.1.3 溶液的配制  22-24
  2.2 实验方法  24-36
    2.2.1 骨髓间充质干细胞（BM-MSCs）的分离与培养  24-25
    2.2.2 脐带间充质干细胞（UC-MSCs）的分离与培养  25-26
    2.2.3 BM-MSCs和UC-MSCs表面抗原分子的流式细胞FACS鉴定  26
    2.2.4 BM-MSCs和UC-MSCs成脂分化的鉴定  26-27
    2.2.5 BM-MSCs和UC-MSCs成骨细胞分化的鉴定  27-28
    2.2.6 BM-MSCs和UC-MSCs成软骨细胞分化的鉴定  28
    2.2.7 BM-MSCs 和UC-MSCs在培养板上向肝细胞方向的诱导分化  28-32
    2.2.8 PHA生物材料膜和多空支架的制备  32
    2.2.9 材料膜接触角和表面自由能的测定  32-33
    2.2.10 多空支架的扫描电镜SEM检测  33
    2.2.11 CCK8检测细胞在支架上的贴附和增殖能力  33
    2.2.12 HE 染色检测支架上细胞的生长情况  33
    2.2.13 脐带间充质干细胞（UC-MSCs）在PHBVHHx支架上向肝脏细胞的分化  33-34
    2.2.14 支架上肝细胞诱导分化效果检测  34-36
第3章结果及讨论  36-58
  3.1 BM-MSCs和UC-MSCs的分离培养与鉴定  36-41
    3.1.1 骨髓间充质干细胞和脐带间充质干细胞的分离与培养  36-37
    3.1.2 骨髓间充质干细胞（BM-MSCs）和脐带间充质干细胞（UC-MSCs）的鉴定  37-41
  3.2 BM-MSCs和UC-MSCs的肝细胞方向分化的鉴定  41-54
    3.2.1 免疫细胞化学（ICC）检测肝细胞特异性蛋白的表达  41-42
    3.2.2 肝细胞诱导分化后特异性基因的表达的检测  42-43
    3.2.3 PAS染色检测分化细胞的糖原合成能力  43-44
    3.2.4 诱导分化后细胞低密度脂蛋白吸收能力的检测  44-45
    3.2.5 材料膜的表面物理化学性质  45-46
    3.2.6 材料支架的扫描电镜检测  46-47
    3.2.7 CCK8检测细胞在支架上的贴附和增殖能力  47-48
    3.2.8 HE 染色检测细胞在支架上的分布情况  48-51
    3.2.9 脐带间充干细胞在PHBVHHx支架肝分化的检测  51-54
  3.3 讨论与小结  54-58
第四章结语  58-59
参考文献  59-65
致谢  65-67
个人简历和在学期间发表论文情况  67

人脐带间充质干细胞在PHBVHHx生物材料支架上分化为肝细胞的研究

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