脂肪干细胞的研究现状

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脂肪干细胞的研究现状

脂肪干细胞的研究现状近年研究结果显示，在脂肪组织中含有大量的具有多向分化潜能及自我复制能力的间充质干细胞，称为脂肪干细胞（ADSCs），他们来源广泛、取材容易，具有向脂肪、骨、软骨、肌肉、内皮、造血、肝、胰岛和神经等多种细胞方向分化的多分化潜能，有希望成为组织工程新的种子细胞[1]。

因脂肪干细胞具有分化为脂肪的潜能，且其具有易获得性、可迅速扩增、不衰老等特点，目前脂肪干细胞已经成为脂肪组织工程中组织细胞的研究热点。

一． ADSCs 的一般生物学特性 1. 培养的 ADSCs 大部分于 24 h 内即贴壁。

细胞呈圆形，有小的胞质突起, 72 h 后大多数细胞有胞质突起，成梭形， 1 周后以梭形细胞为主，胞质丰富、核大、核染色质细、核仁明显。

传代后，细胞呈平行或旋涡状生长，形态上与骨髓来源的间质干细胞没有区别[2]。

2. Dominici 等[3]提出根据 3 个标准来限定间充质干细胞：

能黏附到塑料制品上；具有向成骨细胞、脂肪细胞和成软骨细胞分化的多向分化潜能及特殊的表面抗原表达。

二． ADSCs 的分离与培养 1. 吸脂术产生的脂肪吸取物是自体 ADSCs 的理想来源，从脂肪吸取物原代培养得到的细胞称为脂肪

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基质微管碎片细胞（SVF），这种细胞不仅含有脂肪干细胞，还包括内皮细胞、平滑肌细胞、周细胞、成纤维细胞、白细胞、造血干细胞、内皮祖细胞等[4]。

常用的方法是将剪碎的脂肪组织消化离心，倾去上层脂肪及上清，获得基质血管层，将其收集到培养瓶中培养，除去未贴壁的红细胞和残渣，剩余的细胞群体称为加工过的脂肪吸取物。

原代培养的细胞中贴壁的细胞较少，细胞生长至融合后传代，传代后的细胞称为脂肪干细胞。

平均每 300mL 脂肪组织可获得 210~610 个这样的细胞。

在细胞培养过程中， ADSCs 通过与塑料培养皿粘附而与其它细胞分离[5], 但是成纤维细胞也会和塑料培养皿壁粘附, 所以,一些批评意见指出, 如果存在造血干细胞污染, 那么细胞分化的来源就不是单一的。

2. 体外培养条件下， ASC 的培养不像 BMSC 对培养基中胎牛血清的来源和质量有严格要求， DMEM、 aMEN、 RPMI1640 是 ASC 的常用培养基。

一般只添加体积分数为 10%的胎牛血清，并且血清无生产批号限制。

在传代培养中，平均倍增时间为 60h。

并表现低水平衰老， 1 代时细胞没有出现衰老现象， 10 代时少于 5%细胞出现衰老， 15 代时衰老细胞比例仍低于 15%，这表明脂肪 ASC 体外扩增能力很强，传代培养易于获得大量有分化能力的

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3. 同种异体富血小板血浆（PRP）提取液是一种天然的促细胞增殖物质，为细胞生长的体外扩增提供营养成分和生长因子，可显著促进 ADSCs 体外增殖，较胎牛血清的作用更佳，可作为良好的胎牛血清替代品用于快速扩增组织工程种子细胞[6]。

三． ADSCs 的保存 1. 常规的细胞低温保存技术对 hADSCs 的影响: 据有关文献，采用常规的细胞低温保存技术对hADSCs 的体外增殖及成骨能力无明显影响。

但组织工程骨组织的最终形成过程是在体内完成的，尚不能说明低温保存的 hADSCS 在体内成骨能力是否会发生改变[7]。

2. -70℃一步法冻存: 张付伟等[8]通过简化冻存过程，将冻存管用脱脂棉包裹后放人泡沫板凹槽, 以另一块板覆盖, 直接置入-70℃冰箱保存，做相关的随机分组对照试验。

结果显示-70℃一步法冻存与常规-70℃冻存无明显不同，细胞冻存后仍保持较高成活率，达 91%左右。

可见-70℃一步法冻存是一种保存hADSCs 的有效方法，简便快捷、易于操作，没有改变细胞的生物学特性，活力、增殖力未受影响，为 hADSCs 的研究和应用提供了良好保障。

3. 综合上述两点，可使用-70℃一步法冻存，但是低温保存技术对 hADSCs 的影响有待通过实验研究论证。

四． ADSCs 的鉴定 1. Zuk 等认为， ASC 可能由多种异源

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性细胞构成，其中包括内皮细胞、成纤维细胞、平滑肌细胞以及前体脂肪细胞等。

但部分学者采用流式细胞仪和间接免疫荧光等方法，分别以因子Ⅷ、平滑肌蛋白、 ASC 的特异单克隆抗体鉴定 ASC 中是否存在内皮细胞、平滑肌细胞以及成纤维细胞，结果发现前两种单克隆抗体抗阳性染色的细胞比例较少，绝大多数 ASC 单克隆抗体阳性染色的细胞，提示 ASC 主要由成纤维细胞以及来自间叶组织的细胞构成，仅伴有少量内皮细胞与平滑肌细胞。

虽然 Zuk 等认为上述细胞在 ASC 中的含量甚低，不可能定向培养分化为其他组织细胞，但进一步确认和识别真正的 ASC 的表面蛋白及其基因仍是必要的。

2. Gronthos 等已着手这方面的研究，并发现了在缺少分化刺激因此的条件下，表面标志蛋白有 HLA ABC、 CD9、 CDIO、 CD13、CD29、 CD34、 CIM4、CD54、 CD55、 CD59、 CD105、 CD146、 CD166；经过 14 天的诱导培养后，ASC 虽然发生了形态变化，表现出成脂肪细胞、成软骨细胞、成骨细胞等分化特征，但表面蛋白的表达却大致与未分化前一致，这些表面蛋白与 BMSC 的表面蛋白很相似。 ASC 和 BMSC 均表达 CD13、CD29、CIM4、CD105，均不表达 CD31、CD34、 CIN5、 HLA-DR。

虽然从分子标识上看 ASC 和 BMSC具有相同的表面黏附分子和受体分子，但两者仍有区别。

ASC 表达 CD49d，而不表达 CD106， BMSC 则相反，造成这种区