體外誘導小鼠胚胎干細胞分化為造血干細胞.pdf

1、造血干細胞作為最原始的造血干細胞，是臨床應用和基礎研究的優(yōu)良材料之一，它是當前應用于細胞療法最多的一類細胞，當把它注射到患有白血病、再生障礙性貧血、重癥免疫缺陷癥、地中海貧血、急性放射病、惡性實體瘤或者淋巴瘤等造血及免疫系統(tǒng)功能障礙性疾病的患者體內(nèi)，它能夠發(fā)揮功能，重建患者體內(nèi)的造血系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)，從而達到治療的目的，它是當前治療惡性血液疾病和免疫疾病的最佳手段。但是在實際應用中，造血干細胞的分離方法復雜，含量很稀少，而且來源于體內(nèi)的造

2、血干細胞在體外增殖能力有限，因此利用胚胎干細胞分化為造血干細胞，可以獲得大量長期增殖的多潛能的造血干細胞，從而解決臨床應用和基礎研究中造血干細胞材料不足的難題。 目前國際上常用的誘導方法有兩種：一是采用OP9基質(zhì)細胞與胚胎于細胞共培養(yǎng)；二是將胚胎干細胞先分化為擬胚體，然后添加一些外源細胞因子的組合，如BMP-4、VEGF、IL-3、IL-6、G-CSF、M-CSF、EPO等等，來誘導胚胎干細胞向造血干細胞。雖然這兩種方法在誘導胚

3、胎干細胞向造血干細胞分化取得了很大的成效，但是仍然存在著一些難以克服的局限性：①OP9基質(zhì)細胞來自于M-CSF基因缺陷的小鼠，所以難以得到人的“OP9”細胞，另一方面，為了安全性著想，研究人胚胎干細胞向造血干細胞分化時，不應當使用小鼠來源的OP9基質(zhì)細胞與之共培養(yǎng)。所以但是長遠看來，ES/OP9共培養(yǎng)誘導體系有著其難以克服的局限性。②使用多種細胞因子混合作用，可以明確的顯示各種細胞因子的作用，但是它們分離復雜，導致價格昂貴，在研究中尚可

4、以接受，臨床上使用時會增加病人的負擔，不能大量推廣。 本實驗在閱讀大量文獻基礎上，發(fā)現(xiàn)成骨細胞是造血微環(huán)境中的重要成員，它不僅可以分泌刺激造血的因子，如G-CSF、M-CSF、LIF、IL-1、IL-6，等等，而且還易于分離培養(yǎng)，可以方便地獲得人成骨細胞，從而解決了異種污染人細胞的危險。推理成骨細胞與胚胎干細胞共培養(yǎng)是一種理想的誘導方法。試驗中將小鼠成骨細胞系MC3T3-E1與小鼠胚胎干細胞共培養(yǎng)，沒有添加任何細胞因子，利用成骨

5、細胞分泌的因子，以及細胞與細胞間的相互作用，來進行誘導，探索成骨細胞在促進造血分化上的作用。通過分析基因表達，觀察細胞形態(tài)，免疫熒光反應等分析手段，來鑒定所獲細胞的性質(zhì)，前期試驗證明了這一方法的可行性。與國內(nèi)外已有的方法如OP9基質(zhì)細胞與胚胎干細胞共培養(yǎng)以及使用多種細胞因子混合作用相比，該方法效率高、安全、成本低?？梢詮浹aES/OP9誘導體系在用于人胚胎干細胞向造血誘導上的缺陷，也可以解決采用多種昂貴的細胞因子進行混合誘導帶來的高成本問