人表皮干细胞的体外分离、培养及鉴定

合集下载

表皮干细胞

表皮干细胞

表皮干细胞表皮干细胞强的潜在增生特点,它的自我修复能力可以保持体内平衡和表皮再生。

在美容,药理学,再生医学,烧伤中有非常重要的作用。

表皮干细胞( epidermal stem cell) 为组织特异性干细胞,在胚胎期主要集中于初级表皮嵴,至成人时呈片状分布在表皮基底层。

表皮干细胞的分化潜能有限,只能定向分化为角质细胞、毛发及皮脂腺。

表皮干细胞典型特征有: (1)自我更新能力, 体外培养时呈克隆性生长,可分裂140 次,产生1X1040 个子细胞;(2)慢周期性,表现为活体细胞标记滞留;(3)对皮肤基底膜的黏附, 干细胞主要通过整合素实现对基底膜的黏附,是干细胞维持特征的基本条件。

诱导表皮干细胞分化的因素有表皮细胞生长因子( EGF) 、纤维母细胞生长因子( FGF) 及ß- 连环蛋白等。

表皮干细胞的研究,目前仍处于实验观察阶段,但已展示了良好的临床应用前景。

表皮干细胞包括多种类型毛囊干细胞、毛囊间表皮干细胞、皮脂腺前体细胞以及峡部干细胞。

其中位于毛囊隆突部位的毛囊干细胞目前研究的最为清楚,它对于维持毛囊组织稳态以及皮肤创伤愈合十分重要;毛囊间表皮干细胞位于表皮基底层,虽然目前还没有足够明确的标记物将其准确定位,但它对于维持动物无毛部位以及人类表皮组织稳态发挥着作用;皮脂腺干细胞或前体细胞是另一类表皮干细胞,它独立于毛囊干细胞而存在,在维持皮脂腺组织稳态过程中发挥作用。

表皮干细胞的标记物目前一些细胞表面糖蛋白,如整合素、核蛋白P63、角蛋白等已被作为表皮干细胞的特异性标记物而受到关注整合素:整合素为一类位于细胞膜表面的糖蛋白受体家族分子,这类分子主要介导细胞与细胞外基质的黏附。

整合素包含α和β两种亚型。

通过α6和CD71可以将基底细胞分为3种类型:α6briCD71bri细胞占总数的(58.6±8.2)%,主要是短暂扩增细胞;α6briCD71dim细胞占总数的(8.1±2.0)%,代表干细胞;α6dim细胞占总数的(15.1±2.5)%,代表终末分化细胞。

表皮干细胞体外诱导转分化为角膜上皮细胞的实验研究

表皮干细胞体外诱导转分化为角膜上皮细胞的实验研究

文章编号:1000-5404(2006)07-0671-03论著表皮干细胞体外诱导转分化为角膜上皮细胞的实验研究杨珂,余瑾,杨恬(第三军医大学基础医学部细胞生物学教研室,重庆400038)提要:目的探讨表皮干细胞向角膜上皮细胞转分化的可塑性。

方法用Ⅳ型胶原筛选的方法培养并鉴定表皮干细胞,经体外与角膜缘基质细胞共培养诱导分化,免疫组化检测角膜上皮细胞特异标志物K12表达。

结果获得的表皮干细胞表现出很强的增殖潜能,光镜下为原始细胞形态特征,能强表达K19和B1-i ntegr i n,共培养2周后可见细胞分化,细胞表达角膜上皮特征性K12。

结论在本实验的体外诱导条件下,表皮干细胞能转分化为角膜上皮细胞。

关键词:表皮干细胞;角膜上皮;转分化中图法分类号:R322.91;R329.21;R329.24文献标识码:ATransdifferenti ati on of epi der mal ste m cells i nto corneal epitheli al cells i n vitro YANG K e,YU Jin,YANG T ian(D epart m ent of Ce ll Bio l ogy,Co llege o f M ed i c i ne,T hird M ilitary M ed i ca l U n i versity,Chongq i ng 400038,Ch i na)Abstract:Obj e cti v e To exp l o re the p lasticity of transd ifferenti a ti o n of epider m al ste m ce lls(ESC s)into cornea l epithelia l cells.M ethods Epider m a l ste m cells enriched by adhering to typeⅣco llage w ere induced in vitro by coculture w ith corneal stro m a l fi b roblasts.The m ethod o fHCC w ere used to sho w t h e expressi o n of K12w hich is expressed spec iall y i n cornea l epithelial cells.Results ESCs w it h greater pro liferati o n po tentia l strong ly expressed K19and B1-i n tegrin.A fter t w o-w eek induction,the K12positive cells could be de tected.Concl u si o n The data suggested that the epider m a l ste m ce lls have the po tentia l to transdifferentiate into corne-al ep ithelial cells in vitro.K ey w ords:ep i d er m a l ste m ce lls;cor neal epithe li a l ce lls;transdifferentiation角膜是眼球与外界接触的主要部分,容易遭受外界因素的侵袭而被破坏,从而使眼球丧失正常的感光功能。

人皮肤成纤维细胞的高效分离培养及鉴定

人皮肤成纤维细胞的高效分离培养及鉴定

月后进行常规培养 、 诱导分化 , 利用细胞免 疫组化进行鉴定, 并比较 不同冻存 时间的 E C 的增殖能力。结果 Ps
流 式 细 胞 仪检 测 C 13 D 3 细胞 平 均 占单核 细胞 的 (. 3± .0 % . 珠 分 选 所 得 C I3 11 0 1 ) 磁 D 3 细 胞 平 均 纯 度 为 ( 14 9. 5
【 摘要 】 目的
探讨 冻存对人脐 血来源血管 内皮干细胞 ( P s 增殖、 EC) 分化 能力的影响。方 法
采用密度梯 经
度 离心 法 结 合 M C A S分 选 法提 取 人 脐 血 中 C 13 胞 , 行 流 式 细胞 仪 检 测 纯 度 ; E C 冻 存 3 6 1 1 D 3 细 进 将 Ps , , 2, 8个
十 分 必要 。
可在体外长期传代 , 增殖活力较好 , 为后续 的复合型人
工 皮 肤 的 构建 打 下 基 础 。
参 考 文 献
[ ] S E I A T MP ISR G.C l rdatl ose iei 1 H R D N RL, O KN ut e uoo u pt l u g h ・
U li a in s wi u s o i ey p r c n f mo e o h o y n n p t t t b m fn n t e e t o r f te b d e h
皮肤包括表皮和真皮 , 者结合 紧密 , 以消化。 二 难 本研究中所选用是 Ⅱ型胶原酶 , 特异性使表皮 与真皮 分离 , 真皮的结构变得松 散 , 内的细胞 容易迁 出 , 其 再 由胰蛋 白酶辅助 消化 即可得到较纯 的细胞 , 且对 细胞 的损伤较小 , 。同时减少 了培养体系 中的表皮细胞 , 因

人胚脑组织干细胞的分离、培养与鉴定

人胚脑组织干细胞的分离、培养与鉴定

人胚脑组织干细胞的分离、培养与鉴定神经干细胞(neural stem cells, NSCs)是一种具有自我更新及广泛分化潜能的细胞,它处于分化的非终末状态,可通过对称或不对称分裂出新的干细胞或分化潜能逐渐变小的子细胞,终于产生中枢神经系统的三种主要细胞,即神经元细胞、星形胶质细胞和少突胶质细胞。

采纳无血清培养和单细胞克隆法可从人胚脑皮层中分别得到具有自我更新和多分化潜能的神经干细胞,并采纳免疫荧光染色对其举行鉴定。

【材料】 1.组织来源胚龄10周自然流产的人胚胎。

2.培养用试剂(1)无钙镁PBS (CMF-PBS )。

(2)消化液:0.25%和0.02% EDTA混合消化液。

3.培养基配方和制备(1)人胚脑组织干细胞培养液:DMEM/F12 (1:1)无血清培养基,含有2% B27,20ng/ml表皮细胞生长因子(epidermalgrowth factor, EGF) ,20ng/ml bFGF。

(2)人胚脑组织干细胞诱导培养液:添加20%的DMEM/Fl2 (1:1)。

4.试验器材眼科直剪、眼科直镊、眼科弯镊、玻璃平皿、200目尼龙滤网、50ml和15ml离心管、手术刀片。

【办法】 1.取材无菌条件下分别出胚胎大脑皮质组织,剥除脑膜及表面血管,在PBS液中漂洗3次。

在含有DMEM/F12的培养液中,用眼科剪将其充分剪碎。

2.消化用0.25%和0.02% EDTA混合消化液消化细胞团5分钟,吸管将细胞团打散,加入含10% FBS的培养液终止反应。

3.分别细胞将细胞悬液移入离心管中,1000r/min离心5分钟,弃上清液。

用巴斯德吸管反复吹打组织碎块至彻低散开,离心洗涤后吹打制成细胞悬液,经100目不锈钢滤网过滤,制成单细胞悬液。

4.接种与培养细胞计数,将细胞以2x106/ml密度接种至培养板上。

置37℃,5% C02饱和湿度的孵箱中培养。

直至NSCs增殖形成神经球后再换液。

首次传代后每3天半量换液。

人成纤维细胞的体外分离、纯化培养及细胞鉴定

人成纤维细胞的体外分离、纯化培养及细胞鉴定

·1216·
中国老年学杂志 2012 年 3 月第 32 卷
化学染色,细胞质中有棕色颗粒。成纤维细胞的标志物 Vimen- tin 为阳性,证明提取细胞为成纤维细胞。见 细胞培养第 2 天; c: 细胞培养第 12 天细胞生长呈鱼群状; d: 细胞培养第 14 天,细胞生长呈漩涡状
5 Keisuke T,Jin H,Taranova O,et al. Generation of insulin-secreting isletlike clusters from human skin fibroblasts〔J〕. Science,2008; 283 ( 46 ) : 31601-7.
2结果 2. 1 成纤维细胞分离、纯化及培养 通过酶消化法及贴壁筛 选法,成功分离出人成纤维细胞。 2. 2 形态学观察 倒置显微镜观察细胞形态,接种第 2 天可 见细胞散在生长,分布不均的单个贴壁细胞呈梭形,成纤维细 胞样。待细胞培养 10 ~ 14 d 时,细胞生长已达 80% ~ 90% ,呈 鱼群样或漩涡状排列。见图 1。 2. 3 细胞 HE 染色 成纤维细胞的形态呈梭形,也可见大多 角形和扁平星形等。核仁明显,核呈椭圆形,可见 1 ~ 2 个核 仁,胞体较大,胞质弱嗜碱性,染色质疏松着色浅。当细胞汇流 时,呈鱼群样或漩涡状排列,细胞在 15 代内形态保持不变,经 HE 染色可以更清楚地观察到这些表现。见图 2。 2. 4 细胞免疫组化结果 对第 6 代成纤维细胞进行免疫细胞
人 成 纤 维 细 胞 的 体 外 分 离 、纯 化 培 养 及 细 胞 鉴 定
王玲玲1 马 峰2 张玉成 杜珍武 张桂珍 ( 吉林大学中日联谊医院中心研究室,吉林 长春 130033)
〔摘 要〕 目的 对人皮肤成纤维细胞进行分离、纯化、培养及细胞鉴定,探讨一种高效的分离及纯化方法,为细胞移植提供种子细胞。方法 使用酶消化法原代提取人成纤维细胞,快速贴壁法纯化细胞,对细胞进行形态学观察、HE 染色,免疫细胞化学鉴定细胞标志物 Vimentin。结果 利 用倒置显微镜及 HE 染色,可见细胞为散在分布的梭形贴壁细胞,当细胞汇流时,呈鱼群样或漩涡状排列,且细胞在 15 代内形态保持不变。结论 成 功地发现快速提取成人成纤维细胞的方法,为成人自体细胞移植的研究奠定了基础。

6.2 细胞的分化(新人教版必修1)

6.2 细胞的分化(新人教版必修1)

传物质改变
【思路点拨】本题主要考查了不同细胞全能性的表现难易程 度,分析时应从以下几个方面入手:
【自主解答】选A。由于目前科学家们用细胞核移植的办法证 明了动物细胞中细胞核的全能性,而整个细胞的全能性还没 有办法实现,所以植物成熟细胞的全能性要比动物细胞全能
性更易表达,干细胞是保持有持续分裂、分化能力的细胞,
上皮细胞培养,然后把它的核移入黑面母羊去核的卵细胞中形 成重组细胞,并将重组细胞培养成胚胎,将胚胎植入另一母羊 的子宫内后获得了克隆羊多利。
所必需的,所以在每个细胞都进行的呼吸作用,细胞膜上蛋 白质的合成,控制这些性状的基因都称之为“管家基因”, 呼吸作用需要呼吸酶的催化,在形成和分解ATP时也需要酶, 而分泌出蛋白质并不是同一个体中所有细胞都具有的功能, 只在特定细胞中表达,如胰岛细胞能产生分泌蛋白,而皮肤 细胞不产生,所以控制此性状的基因为“奢侈基因”。
促进细胞分化的强度增大;随着cGMP浓度的增加,促进细胞分
化的强度减弱。即cAMP和cGMP的浓度对细胞分化具有调控作用。
4.理论上,每一个人的表皮细胞的细胞核与神经细胞的细胞核 内所含DNA的量是一样的,但所含的蛋白质的量是不一样的,
其原因不包括(

A.不同细胞被活化的基因不一样多,所以合成的蛋白质不一样 多 B.不同组织细胞内同一基因的差异性表达 C.不同细胞的基因数量不一样多,所以合成的蛋白质不一样多 D.不同细胞基因的表达具有特异性的调节机制,所以合成的蛋 白质不一样
4.(2008·宁夏高考)下列过程不属于细胞分化的是( A.B淋巴细胞形成浆细胞 B.胚胎干细胞形成神经细胞 C.质壁分离植物细胞的复原
)
D.蜥蜴断尾再生
【解析】选C。质壁分离植物细胞的复原只是细胞液内水分的 增加,没有形成新类型的组织细胞,不符合细胞分化的定义。

人胎脑神经干细胞的体外分离、培养与鉴定

人胎脑神经干细胞的体外分离、培养与鉴定

【bt c 0 jci oepo em t d o i l i , u i tnadd f et tno u a t erl t e s A s at bet e xl et e os fs a o cl ao n ie na o f m nfa nua s m cl, r 】 vT r h h o t n t i v f r ii h el e l
srm f eme im cnann ai f rbat rwhfc r (F ) n pd r l rw hfco (G ) a sdt u— eu e du o tiigb s bo ls go t t h GF a de iema go t atr E F w sue oel r ci ao
F N ig HUQnf Y N G oa C E i hn A G Qn Z i e gn l uci H NXn e ̄ 2 s
1De a t n fNe rs rey An i gHo ptlAfi ae oAn u dc lUn v ri ,An u rvn e . p rme to u o u g r , q n s i f itd t h iMe ia iest a l y h iP o ic ,An i g 2 6 0 , q n 4 0 3
Ch n ; . p rme to i c e c s i a 2 De a t n fL f S in e ,An i g No ma i e st ,An u o i c , q n 2 6 0 , i a e q n r lUn v r i y h iPr v n e An i g 4 0 3 Ch n
22 9第 卷 2 0年 月 9 第7 1 期
・论
著 ・
人胎脑神 经干细胞 的体外 分离 、 养 与鉴定 培

人脂肪干细胞的分离培养及鉴定

人脂肪干细胞的分离培养及鉴定



图 3 脂 肪 干 细胞 的表 型 特 征
被 称 为 A S s的 细 胞 , 具 有 一 般 干 细 DC 它 胞 的 特性 , 骨 髓 干 细 胞 相 比 , 具 有 明 与 它 显优 势 , 来 源 、 材 、 增 能 力 方 面 , 在 取 扩 都
是骨 髓 干 细 胞 所 无 法 比拟 的 , 可作 为 种 子
到第 1 4天 时 可 见 细 胞 铺 满 瓶 底 8 % 左 0
右 。 而传 代 细 胞 生 长 速 度 明 显 快 于 原 代
陶凯 等 通 过 不 同 血 清 浓 度 作 用 下 生 长 曲线 绘 制 发 现 , 血 清 浓 度 为 1% 在 5 和 2 % 时 , 最 短 时 间 内 细 胞 可 进 入 平 0 在 台期 , 到 细 胞 增 殖 高 峰 期 , 合 考 虑 性 达 综 价 因 素 , 际 应 用 中 可 将 1% 作 为 血 清 实 5 的最 适 宜 浓 度 。通 过 两代 生 长 曲线 发 现 , 第 2代 细 胞 较 原 代 细 胞 更 快 进 入 增 殖 高

要 目的 : 索从 健 康 成人 脂肪 组 织 探 中分 离 、 养 并 鉴 定 脂 肪 千 细胞 。 方 法 : 培
用健 康 成 人 的 脂肪 组 织 , 除 可 见 纤 维结 剔
1 , 次 当贴 壁细 胞接 近融 合时再 次传 代。
光学 显 微 镜 下 观察 细胞 生 长 及 形 态 。 流 式 细 胞 仪检 测 相 关 抗 原 : 流式 细 胞 仪对 第 3代 脂 肪 干 细 胞 表 面 相 对 特 异 性
2 王红祥 , 李宾公 , 邵诗颖 , 人脂肪组 织分 等. 离培养基 质 干细胞 的方 法及 其 表型 鉴定 [ ] 中国临床康复,0 6,0 4 ) 1 J. 20 1 ( 1 :6—1 . 8

人脂肪干细胞的培养及鉴定

人脂肪干细胞的培养及鉴定

人脂肪干细胞的培养及鉴定尚志刚;郭琼;李甜;白生宾;钟近洁;秦纹;冯树梅【摘要】Objective To establish an effective method on isolating and identifying Human adipose stem cells(hADSCs). Methods Collagenase digestion was adopted to isolate stem cells from human adipose tissue.These isolated cells were subcultured and passaged in vitro,the morphology and cell growth curve were characterized subsequently.Moreover,flow cytometry and multi-lineage differentia⁃tion ability were identified. Results The obtained cells with spindle-shape were adherent monolayer cells,and were arranged in whirlpool or radiation.The cell growth curve was a typical“S”shape ,indi⁃cating a 26h of doubling generation time.These cells are positive for CD29,CD105,CD44,negative for CD45 showed by Flow cytometry.The positive results of oil red and alizarin red staining also indicated that the obtained cells were pluripotent. Conclusion HADSCs could be obtained from human abode⁃men adipose tissue through a series of isolation and identified methods.%目的:探讨人脂肪干细胞的分离、培养并鉴定。

干细胞培养与鉴定

干细胞培养与鉴定

37
ESC(胚胎干细胞)鉴定检测
• 染色体结构
核型分析:正常稳定的二倍体核型,小鼠(40, XX/ XY) 。
不随传代次数而改变。
38
ESC(胚胎干细胞)鉴定检测
• 核型分析:显色技术
小鼠ES核型分析:40,XY
39
ESC(胚胎干细胞)鉴定检测
• 全能性
体内分化:畸胎瘤实验 体外分化:EB(拟胚体)形成实验
• 细胞汇合度的判断
• 传代消化时间的控制 • 接种密度的控制
培养体系的选择
12
扩增传代-细胞汇合度的判断(MSC)
13
扩增传代-消化时间的控制(MSC)
细胞消化15s
细胞消化35s
细胞消化55s
14
扩增传代-接种密度的控制
不同物种、细胞类型之间接种密度有差异
MSC、ADSC:2×104/cm2~4×104/cm2
43
培养体系的选择
干细胞的研究和利用过程中,最主要的提供最适生长环境,保持培养开始时细胞群 体的状态,这就要求培养条件始终如一,近乎呆板地坚守细节和常规。
44
干细胞饲养员必备素质-细节决定成败
无菌意识,重中之重
• 规范化的无菌操作
超净台取用物品摆放、操作时细节问题 • 环境的控制
培养箱的定期消毒、水浴锅定期换水、大环境的控制等
解析:干细胞的培养与鉴定
产品经理:施真
主要内容
1. 干细胞原代提取及鉴定
2.干细胞培养体系与操作细节的重要性 3.OricellTM系列干细胞产品及售后服务
2
原代培养过程
3
原代取材
组织来源(个体年龄、健康状况)
BMSC、ADSC:成人(18-45周岁)、大鼠和小鼠(4周龄)、兔和狗(1-3 周龄) NSC:大鼠(孕龄14.5天的胚胎);小鼠(孕龄12.5天的胚胎) ESC:小鼠(见栓后3.5天的孕鼠)

人真皮成纤维细胞的分离培养及鉴定

人真皮成纤维细胞的分离培养及鉴定

人真皮成纤维细胞的分离培养及鉴定作者:马英智张丽红孙梅李玉林【摘要】目的对人真皮成纤维细胞(hFbs)进行分离培养及鉴定,为组织工程复合皮肤的构建提供种子细胞。

方法利用组织块培养法、消化传代纯化培养hFbs,通过细胞形态的观察及免疫细胞化学、流式细胞术等方法对其进行鉴定。

结果经组织块培养法获得的细胞可以传代培养,从P1代到P6代细胞形态保持一致,呈纤维细胞样生长;免疫细胞化学检测可见波形蛋白(vimentin)呈阳性反应,通过流式细胞术检测P3及P6代的细胞vimentin阳性表达量均达到95%以上,角蛋白15(cytokeratin 15)呈阴性表达。

结论成功建立体外稳定培养hFbs 的方法,为组织工程皮肤的研究提供了理论与实验基础。

【关键词】成纤维细胞;分离;培养;鉴定【Abstract】Objective To explore a method of the isolation, culture and identification of human fibroblasts (hFbs) in vitro for the provision of seed cells in tissue engineering skin. Methods The cells were cultured and expanded and observed under phase contrast microscope, and they were identified with immunocytochemistry and flow cytometry (anti vimentin, cytokeratin 15). Results With phase contrast microscope, the cells were observed to uniformed population of cells and fibroblast like. Immunocytochemistry and flow cytometry showed all cultural cells were fibroblasts (positivefor vimentin, negative for cytokeratin 15). The cells were sub cultured 6 generations. Conclusions A method for isolating and culturing hFbs in vitro is established successfully.【Key words】Fibroblasts;Isolation;Culture;Identification成纤维细胞是构成皮肤真皮的主要细胞,其正常的增殖、分化维系着皮肤正常的结构和生理功能。

Ⅳ型胶原快速黏附法体外分选人胎儿表皮干细胞

Ⅳ型胶原快速黏附法体外分选人胎儿表皮干细胞

Ⅳ型胶原快速黏附法体外分选人胎儿表皮干细胞王联群;蓝蔚;黄培信;林尊文;刘德伍【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2008(012)043【摘要】背景:发育生物学研究表明,表皮干细胞是皮肤及其附属器发生、修复、重建的关键性源泉,如何从皮肤组织中分离获得更多的表皮干细胞,并在体外培养过程中保持干细胞特性足其在皮肤组织工程中应用的重要前提.目的:观察Ⅳ型胶原快速黏附法分选的人胎儿表皮干细胞体外生长状态及克隆形成情况,并与角质细胞进行对照.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2008-01/06在南昌大学第一附属医院烧伤研究所完成.材料:因创伤等原因致意外流产的妊娠24~26周龄胎儿皮肤标本,由南昌大学第一附属医院产科提供.Ⅳ型胶原为美国Sigma公司产品,角质细胞无血清培养基为美国Gibeo公司产品.方法:将Ⅳ型胶原用磷酸盐缓冲液稀释成100 mg/L,均匀涂被培养板后于超净工作台中风干备用.无菌条件下取胎儿皮肤标本,剪成3.0 mm×5.0 mm皮条片,4℃胰蛋白酶+EDTA联合消化8~10 h,表皮真皮分离,用角质细胞无血清培养基将表皮反复吹打,获得单细胞悬液接种于预处理好的Ⅳ型胶原培养板,置37℃、体移J分数为0.05的C02饱和湿度培养箱中,20 min后吸去培养液和未黏附细胞,加入含体积分数为0.1的胎牛血清、10 μ g/L表皮生长因子及角质细胞无血清培养基的表皮十细胞培养液,细胞约70%~80%融合后传代扩增;将未黏附细胞接种于另一培养板中,相同条件下作为角质细胞对照培养.主要观察指标:表皮干细胞的形态变化、免疫细胞化学染色鉴定结果及克隆形成率.结果:经贴壁筛选的表皮干细胞接种后呈圆形,折光性较强:1 d后细胞略伸展为扁平的多角形.胞质近中央处有圆形核:3 d时出现表皮十细胞克隆;5 d时克隆数量明显增多,细胞之间紧密衔接,呈铺路石状:14 d左右细胞基本融合.分离培养的人表皮干细胞克隆β整合素、角蚩白19、p63均呈阳性表达.表皮干细胞克隆形成率明显高于角质细胞克隆形成率(t=1.972,P<0.05).结论:采用Ⅳ型胶原快速黏附法成功筛选出纯度较高的人胎儿表皮干细胞,且呈明显克隆性生长,具有典型的干细胞生物学特性.【总页数】4页(P8535-8538)【作者】王联群;蓝蔚;黄培信;林尊文;刘德伍【作者单位】南昌大学第一附属医院ICU,江西省南昌市,330006;南昌大学第一附属医院烧伤研究所,江西省南昌市,330006;南昌大学第一附属医院烧伤研究所,江西省南昌市,330006;南昌大学第一附属医院烧伤研究所,江西省南昌市,330006;南昌大学第一附属医院烧伤研究所,江西省南昌市,330006【正文语种】中文【中图分类】R394.2【相关文献】1.胚胎成纤维细胞和Ⅳ型胶原黏附分选表皮干细胞的比较研究 [J], 梁履华;郭杰坤;游贵方;何学迅;肖勇;莫伟;阳纯兵;罗新中;李纯兰;钟延东2.Ⅳ型胶原黏附法分选表皮干细胞 [J], 刘坡;祁少海;舒斌;谢举临;徐盈斌;黄勇;刘旭盛3.应用Ⅳ型胶原黏附法进行人表皮干细胞的体外快速分离与鉴定 [J], 曾元临;辛国华;邱泽亮;罗旭;余于荣;李国辉4.重复利用Ⅳ型胶原以差速贴壁法分选表皮干细胞 [J], 刘虎仙;贾赤宇;付小兵;胡大海;谢晓繁5.釉基质蛋白对人皮肤成纤维细胞黏附、增殖及Ⅰ型胶原前mRNA合成影响的体外研究 [J], 肖博;郭树忠;潘勇;刘丹因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

人表皮干细胞的体外分离、培养及鉴定何黎顾华昆明医学院第一附属医院皮肤性病科云南[摘要]目的:探索实验条件下人表皮干细胞的体外分离、培养及鉴定。

方法:利用细胞工程方法进行组织分离及细胞培养:通过免疫组化方法,利用角蛋白单克隆抗体对培养的角质形成细胞进行鉴定,并利用表皮干细胞的相对特异标识分子——CK19对其进行检测分析。

结果:表皮自真皮较完整分离,电镜及免疫组化证实培养细胞为角质形成细胞,免疫组化结果显示:CK反应阳性,部分细胞CK19阳性,表明有表皮干细胞存在。

结论:体外分离、培养角质形成细胞成功,且分离得到的角质形成细胞中有表皮干细胞存在。

[关键词]:角质形成细胞表皮干细胞细胞培养角蛋白——19对于烧伤、急性创伤、某些疾病导致的皮肤缺损,尤其是大面积烧伤一直以自体皮移植作为首选方案,而自体皮肤不足是临床遇到的主要问题。

随着细胞培养技术和组织工程的出现,使许多脏器或组织体外重建成为可能。

人工皮肤的研制就是一个典型例子。

在这一技术中,种子细胞——角质形成细胞的体外培养,以及体外分离到的角质形成细胞中是否有在体外能大量增殖的表皮干细胞决定了能否成功构建人工皮肤。

为此本课题采用组织分离方法及细胞培养方法进行角质形成细胞体外分离及培养;通过免疫组化方法,利用人广谱单克隆抗体对培养细胞进行鉴定;并利用CK19对体外培养细胞中是否有表皮干细胞进行检测。

材料和方法一、材料1、取材选择6-26岁健康男性,行包皮环切术切除的包皮。

2、主要培养基及试剂(1)磷酸盐缓冲溶液(PBS和D-Hank’s液):(2)培养基:K-SFM(Gibco公司),编号:37010,内含2.5ug表皮细胞生长因子(EGF)和25mg小牛垂体(BPE):(3)分离酶:dispase(4)胰蛋白酶;(5)抗人广谱角蛋白单克隆抗体;(6)CK19单克隆抗体;(7)SP 超敏免疫组化试剂盒。

二、方法1、取材将包皮环切术切除的健康包皮组织放入50ml离心管中(内装10mlDMEM培养基,含青、链酶素及硫酸庆大酶素)。

2、角质形成细胞的分离将手术切除的包皮组织剪截成0.5大小皮片,75%酒精漂洗3次后,用含硫酸庆大酶素的PBS重复漂洗3次,再用PBS冲洗3-5次,放入装有10mldispase酶的离心管中放入4℃冰箱过夜。

次日晨,用无菌弯头眼科镊轻轻揭下表皮,放入含有5ml0.05% 胰酶及0.01%EDTADE的50ml离心管,置于37℃消化吸收10min ,加入含有15%小牛血清的DMEM终止消化,滤网过滤残渣,将滤下的液体离心,弃上清,在加入不敷出10MLK-SFM培养基充分混匀后再离心一次,弃上清,加入5ml完全K-SFM培养基,用液管充分吹散细胞团。

3、细胞计数将10ul细胞悬液与10ul台盼蓝充分混匀后,于计数板上计数,每次收集到的细胞总在1×1之间,细胞活率>90%以上。

4、角质形成细胞原代培养将制备的角质形成细胞悬液以 1 的密度接种到25 塑料培养瓶中,置于37 ℃的培养箱中培养,48小时后换液,以后每3天换液一次。

5、角质形成细胞的传代培养当原代培养角质形成细胞铺满瓶底约80%左右时,弃培养基,加入0.05%胰蛋白酶和0.01%EDTA 混合液,约3-5min后加入含15%牛血清的DMEM终止消化,然后离心弃上清,加入10 完全K-SFM培养基,记数后按的密度接种到25 塑料培养瓶中,置于37 ℃的培养箱中培养,每2-3天换液一次.代长满培养瓶约80%后,重复上述步骤继续传代培养.6 角质形成细胞的鉴定(1) 倒置显微镜观察将原带代培养的角质形成细胞接种之后, 倒置显微镜观察细胞形态及动态变化,并于培养后1天3天5天7天9天11天照相.(2) 透射电子显微镜观察将传代培养的角质形成细胞按常规方法处理后,置于100C-X透射电子显微镜下观察并照相.(3) 免疫组化染色将原代培养的角质形成细胞调整细胞悬液进行免疫组化染色.以光谱的鼠抗人角蛋白单克隆抗体及CK19分别作为一抗,以PBS作为阴性对照.结果1.角质形成细胞的分离及培养取出经dipase酶消化后的包皮组织,行HE染色,组织形态学观察显示:表皮自真皮分离较完整,表皮基底层中细胞基本完整.2、倒置显微镜观察结果于培养的第1、3、5、7、9、11天倒置显微镜观察细胞形态并照相3、透过电镜下观察结果电镜下细胞结构清晰,细胞内可见大量的束状张力细丝,证实为角质形成细胞:且其间可见少量的较为幼稚的角质形成细胞(细胞体积较小。

细胞核大,核仁明显,常染色质丰富,异染色质教少,胞浆可见少量的张力细丝及较丰富的线粒体)4 、免疫组化染色结果利用抗角蛋白单克隆抗体对培养的细胞进行免疫组化鉴定,细胞呈阳性反应,证实为人角质形成细胞:CK19免疫组化染色显示,有少量CK19阳性细胞存在,并以PBS作为一抗设置阴性对照。

讨论人正常皮肤的表皮细胞包括角质形成细胞、黑素细胞、Merkel细胞,而角质细胞占表皮细胞的绝大部分。

表皮基底层是表皮细胞的生发层,紧靠基底膜,随着表皮基底层细胞复杂而有续的增殖过程,分裂、增殖的细胞由内向外逐层推移,依次形成棘细胞层、颗粒层、透明层、角质层,以维持体表结构、屏障的完整性及内环境的稳定。

在表皮中除了基底层棘层的角质形成细胞具有分裂、增殖能力外,其他层细胞均属于终末分化或退化了的细胞,不具备增殖能力,因此,人表皮角质形成细胞的培养,实质上就是收集表皮基底层、棘层细胞并保持其增殖活力。

角质形成细胞体外培养成功的关键因素取决于:1 、采用dipase /胰蛋白酶联合消化分离收集细胞本课题采用dipaseⅡ和胰蛋白酶/EDTA两步消化法,disase酶是一种中性蛋白酶,研究表明中性蛋白酶主要分解皮肤的IV型胶原蛋白和纤维粘连蛋白,只破坏半桥粒结构,并不表皮细胞间的桥粒结构。

在我们的实验中,联合应用两步酶消化法,首先采用2U/ml dispase 酶分离真皮、表皮,再运用胰蛋白酶 / EDTA 离散表皮细胞,制备成单细胞悬液;这样,既缩短了酶消化作用的时间,获得较多具增殖能力的表皮细胞,而且减少了成纤维细胞的污染。

2、应用无血清培养基培养目前,角质形成细胞体外培养方法主要有三种:1、组织块培养法:2、以3T3 细胞作为滋养层的有血清培养法:3、无血清培养法。

角质形成细胞无血清培养方法的建立,去处了3T3细胞的影响,而其中起重要作用的是牛垂体提取物,为表皮细胞的生长提供了必须的一些成分,无血清培养基尚可抑制成纤维细胞的增殖,促进上皮细胞的增长。

在我们的实验中,采用Gibco公司生产的角质形成细胞无血清培养基(K-SFM),培养基中没有血清成分,且成分明确,避免了过去有血清培养基中不明成分对细胞的影响;我们对细胞培养增殖进行动态观察,也发现培养至第九天时细胞即可融合连成片铺面瓶底约80%,说明此无血清培养基适宜于角质形成细胞的体外培养及增殖。

3、养角质形成细胞及表皮干细胞鉴定角蛋白是角质形成细胞的一种特异结构蛋白,它们构成直径为10nm 的微丝,在细胞内形成广泛的网状结构。

角蛋白由多肽链组成,叫蛋白多肽分子量约为40000-70000。

在人表皮中不同分化时期的角质形成细胞表达不同的叫蛋白,CK19 是分子两为40kDa的一种叫蛋白,是叫蛋白家庭中最小的成员,有研究CK19 主要在表皮基底层细胞中表达,且在体外培养是有一定的慢周期性和强增殖能力,具有一定表皮干细胞特征。

所以,在我们的实验中,选择具有相对特异性的CK19 作为体外培养角质形成细胞中是否有表皮干细胞存在的检测标记,结果证明,我们联合应用dispase 酶和胰蛋白酶 / EDTA 消化、分离获取的表皮细胞透射电子显微镜下证实在培养的细胞中有一部分较幼稚的角质形成细胞;免疫组化也证实了所培养的细胞有CK19阳性细胞表达,说明了我们分离收集到的表皮角质形成细胞中有表皮干细胞存在。

Isolation, culture and identification of human epidermal stem cell in vitroHe Li, Go Haul(Department of dermatology and dendrology, the first subsidiary hospital, Kunming College of Medicine, Yunnan)Abstract: Objective To explore isolation, culture and identification of human epidermal stem cell in vitro under an experimental condition.Methods:Cell engineering used to isolate tissue and cultural cells; with immunhistochemical method, the keratin monoclonal antibody was used to identify the cultural keratinocyte, and the relative specific labeled molecule – CK19 was used to analyze and examine.Results: Epidermis was isolated from cutis Vera completely, The electron microscope andimmunohistochemical method proved that the cultural cells were the very keratinocyte, The results of immunohistochemist showed: CK19 turned out to be positive, parts of the cell CK19 as positive, and that showed epidermal stem cells had existed.Conclusion: Isolation in vitro and keratinocyte culture were successful, and there were epidermal stem cells in the kerutinocytes, which have been isolated.Key words: keratinocyte, epidermal stem cell, culture CK19This is always the first plan to cure burns, acute wounds, especially the wide area of burns. But skin breakage is the major problem the clinical doctors met. With the rising of cell culture technique and tissue engineering, it made possible to rebuild many organs and tissue in vitro. Artificial skin is a typical illustration. During the technique, artificial skin is determined by seed cells-Culture kertinocyte in vitro, and the external isolation of keratinoicyte which whether can multiply epidermal stem cells in vitro. So this subject adopted tissue isolation and cell culture to separate and cultivate kerationcyte, and it also identify cultural cells with immunohistochemical method and human broad spectrum monoclonal antibody; CK19 was determined to detect whether there were epidermal stem cell in cultural cells.Material and MethodMaterials1.1 Picking up materials several healthy males were selected (age between 6 and 26).1.2 The main cultural medium and reagent (1) phosphate buff solution (PBS) and D-Hank ‘s solution; (2) cultural medium: K-SEM (Gibco corporation, NO.37010, contained2.5ug epidermal cell somatomedin (EGF) and hypothesis (BPF);(3) dispase enzyme: dispase (4) trypsin; (5) human broad spectrum monoclonal antibody ;(6) CK19 monoclonal ;(7) SP immunohistochemical method.2 Method2.1 materials selection Perdium tissue that was cut by annular excision was putted into centrifuge tube (with DMEM cultural medium which included penicillin, streptomycin, and garasol.)2.2.isolation of kerutinocyteThe peridium dealed with operation was cut into slices (0.5 x 0.5cm2), After it was rinsed by 75% alcohol for three times, and phosphate buffer solution with garasol for there times again. They were washed by PBS for there to five times, and it was placed into icebox of 4o C over a night .The next morning, the epidermis were disclosed slightly by germ free sterile elbowed tweezers, then they were poured into a 50ml 0.05% centrifuge tube with trypsin and 0.01% EDTA. They then were placed 37”C in the water-bath box to digest for 10 min, DMEM was added with 15% BPE to stop digestion, and they were filtered by sieve (and left filter residue out) and centrifuged the filtered fluid, and the upper fluid was poured out. Then 10ml K-SFM cultural medium was added to blend fully and centrifuged once again; then the upper layer fluid was poured out,. Finally 5ml pure K- SFM was added and separated cell masses was dispersed fully with pipet.2.3 Cell counting 10ml suspension and 10ml trypan-blue were mixed .It was counted on the counter, restrained the whole amounts of the cells (1 x 106~1 x 107) and survival rate >90%. 2.4 The original kerutinocyte culture Prepared kertinoctye suspension with density of 1*100000cm2was inoculated the in a plastic culture bottle of 25cm2; and then placed under a 37”C incubator with 5% carbon dioxide, Forty-eight hours later, it was changed every three days from then on.2.5 Culture the advanced generation of kerutinocyte When the original generation of kerutinocyte covered 80% of bottom of bottle, the cultural medium was set aside 0.05% try sin and 0.01% EDFA mixed together was added after about 3-5min, added DMEM with 15% BPE to stop digestion, then the upper fluid was poured out after centrifugation, then 10 ml pure K-SFM cultural medium was added, it was inoculated with a density (1 x 105cm2) on 25cm2 plastic culture bottle after counting, and placed under 37”C cultural medium with 5% cordon dioxide to cultivate,and change every two or three days, until it covered four fifth of the bottom, repeated the upper steps to cultivate the advanced generations.2.6 Identification on kerutinocyte(!) Inversing the electron microscope for an observation after the original of kerutinocyte has been inoculated under the electron microscope to observe the form and dynamic state of the cells then was taken photos on 1, 3,5,7,9day respectively.(2) Observation by electron microscope’ s transmittingAfter the advanced generation of keratinocyte was treated in a normal way, it was placed under 100’C-X electron microscope to observe and take photos.(3) Immunohistochemist and stainingThe suspension of the original generation keratinocyte was adjusted to immunohistchemize, classified the human broad-spectrum monoclonal antibody and CK19 as the first antibody, and PBS as negative control.3 Results3.1 Isolation and culture keratinocyteThe peridium tissue, which has been digested, was selected out by dispase enzyme, and stained by HE. The observation of tissue forming showed: the epidermis was almost isolated from cutis Vera; the basal layer’s cells existed entirely.3.2 Observation by inversing electron microscopeThe cell structures were observed and taken photos during their culture on the 1,3,5,7,9,11day respectively.3.3 Observation by transmitting electron microscopeFrom the electron microscope, the structure of cells was showed by the electron microscope clearly: there were large quantities of fascicular tonofilaments, which was confirmed to be keratinocyte; and there were a little of young keratinocyte among them (with a small-sized capacity, a large nucleus, a clear nucleolus, a great many of euchromatin, and a little of hetecochromatin, a bit of tonofilaments, and plenty of mitochondria could be seen in the cytolymph.)3.4 The results of immunohistochemistThe culture cells were identified by immunohistochemist keratin monoclonal antibody, the cells turned out to be positive, and was proved to be human keratinocyte; the CK19 immunohistochemist which has been stained showed that there were a bit of CK19 positive cells existed, and PBS as negative control was set up to be the first antibody.4 DiscussionsHuman normal epidermal cell of skin consists of keratinocyte, melancyte langerhans cells, merker cells, but most of them are keratinocyte.The basal layer is the stratun germinativa of epidermis, sticking to the basement membrane with the complicated but orderly multiplication of the basal layer cells, the isolating and multiplying cells removed from inner to outside through every layer, and formed in order: pricle cell layer granular layer. Clear layer, horny layer, the keratinocyte which has finished the terminal inoculation continued to scale down from the skin surface, so as to keep the structure of body surface and barriers entirely, and steady internal environment, apart from the basal layer and pricle layer of skin surface have the abilities to inoculate and to multiply, other layer cells all belong to the cells that split up or degenerate at last, but have no ability to multiply. As a result, the culture of human body surface is truly regarded to be collecting the basal layer, pricle layer, and keep its multiplying with energy. The key factors of culture keratinocyte in vitro4.1 Digestion, isolation, and collection cells with dispase enzyme and trypsin mixed This subject was proved by two steps of isolation, one is dispase enzyme, which was a neutral protease, the research showed that the neutral keratin has mainly isolated IV collagen and fiber mucous protein of skin, and it only destroyed semi-desmosome, but itdidn’t destroy the desmosome between epidermal cell. We blended two steps of enzyme digestion in our experiment, firstly, the cutis Vera and epidermis were separated by 2u/ml dispase enzyme; secondly, the epidermal cells were dispersed by tripsin or EDTA, then they were made into unicells; so that this experiment not only made the time of enzyme digesting shorter, got more epidermal cell which would proliferate by themselves. But also made less fibrocystic contaminations.4.2 Culture by cultural medium without seraAt present, there are three types of methods for culture keratinocyte in vitro, (1) tissue masses culture;(2) culture on the trophoderm of 3T3 cells with sera;(3) culture without sera. The establishment of culture keratinocyte without sera, removed the impact of 3T3 cells, but BPE, has played an important role in supplying some necessary components for the growth of epidermal cell; cultural medium without sera was likely to restrain the proliferation of fibrocystic, and accelerated epidermal cells to increase. We used keratinocyte –KTSFM made by Gibco Corporation without sera but the components were showed definitely, this material has prevented some unknown components’ influence on cultural medium with sera in the past; because proliferation and culture cells were observed with the method of morphologic change, we also discovered that the cells covered 80% of the bottom in a possibly mixed slices, this explained the non-sera cultural medium was suitable for keratinocyte culture and proliferation keratinocyte in vitro.4.3 Culture keratinocyte and identification epidermal stem cellKeratin is a special protein of keratinocyte, they make up microfilament with 10mm diameter to form a wide reticular structure in the cells, keratinis made up withpolypeptide chains with a molecular weight of 4000~7000 polypeptide.Keratinocyte in different differentiation phases is expressed different keratin CK19 is a kind of keratinocyte with molecular weight of 40kDa,besides it is the smallest member of keratin’s family, the research showed that: CK19 was seen in epidermal basal layer, and it had a slow cell cycle and an ability of powerful proliferation when its culture outside, and a feature of epidermal stem cells. As a result, we chose particular CK19 as a touchstone to examine whether there were epidermis in keratinocyte, the results showed that after we had utilized dispase enzyme and trypsin mixed to digest and separated epidermis, it was proved that there were some young keratinocyte in the cultural cells which were transmitted under electron microscope; the immunohistochemical method also proved that there were evident CK19 positive cells in the cultural cells, and also showed that there were epidermal stem cells in epidermal keratinocyte that we collected them isolation.。

相关文档
最新文档