脐带间充质干细胞

人脐带间充质干细胞的研究进展

【摘要】人脐带间充质干细胞是一种多潜能细胞，具有来源广

泛，采集容易，无异体排斥等优点，并且具有自我更新和多向分化

潜能，成为细胞治疗和组织荷花女 工程新的种子细胞。

【关键词】人；脐带间充质干细胞；生物学特性

间充质干细胞具有自我更新和多向分化潜能等基本特征。脐带间充

质干细胞（umbilicalcordmenchymalstemcells，ucmscs）

是指存在于新生儿脐带组织中的一种多功能干细胞，它能分化成许

多种组织细胞，具有广阔的临床应用前景。脐带干细胞来源丰富，

各个部位都有间充质干细胞（menchymalstemcells，mscs）样

细胞分离并在体外培养，不过大多数研究把目光集中于华通氏胶

（wharton’sjelly，wj）孕妇可以吃藕吗 部分。人脐带间充质干细胞（human

umbilicalcordmenchymalstemcells，hucmscs）是主要来源

于wharton’sjelly的干细胞，其形态和生物学特性与骨髓间充

质干细胞类似。本文对hucmscs的来源、生物学特性和临床应用前

景等方面进行综述。

1hucmscs的来源

脐带是连接于胎儿与胎盘间的条索状结构，其中央有一条脐静脉和

两条脐动脉。脐血管周围是来自胚外中胚层的胶样结缔组织，称为

华通氏胶，富含胶质和葡萄糖胺聚糖。研究表明从脐带基质可分离

出同骨髓mscs生物学特性相似的mscs。用胶原酶从人脐静脉内皮

下层分离到类似骨髓mscs的细胞群，表达mscs的表面标志放羊的故事 ，证明

了脐带组织中含有丰富的mscs。有学者[1]从脐带华通氏胶分离出

成纤维样细胞，发现其能表达c-kit、cd117及端粒酶等干细胞的

相关抗原和标记，证实这类细胞具有多向分化的潜能。

2hucmscs的生物学特性

hucmscs贴壁后呈成纤维样细胞，传代后细胞为形态相对均一的梭

形。表面标志和其他来源的mscs一样，高表达cd13、cd73、cd90、

cd105、cd54、cd29、cd44，低表达hla-abc，不表达cd34、cd45、

cd14、cd排骨汤怎么炖好吃 33、cd38、cd133及hla-dr、-da、-dp、-dq等，同时还

表达部分人胚胎干细胞的标记和一些转录因子（oct-4、sox-2、

nanog等）。研究发现，hucmscs既可以分化为具有成熟脂肪细胞结

构和功能的细胞，又可以分化为骨细胞和软骨细胞。

用5-氮杂胞苷可美国top10 将药丸怎么画 脐带mscs诱导分化为心肌样细胞，表达钙粘蛋

白和心肌肌钙蛋白，并可形成心肌细胞特有的肌管结构[2]。cd105+

的脐带mscs还可被诱导为骨骼肌细胞。脐带mscs加神经元的条件

培养基进行诱导能得到表达谷氨酸诱发内向电流的成熟神经元。用

碱性成纤维细胞生长因子（bfgf）、sonichedgehog等多种化学试

剂对脐带mscs进行诱导，可得到表达酪氨酸羟化酶的多巴胺能神

经元。人脐带mscs还可以向肝细胞样和胰岛细胞样细胞分化，获

得的细胞能合成和分泌c肽。

3hucmscs的分离及培养

hucmscs的分离方法主要有酶消化法和组织块贴壁法。酶消化法多

用胶原酶和胰蛋白酶消化脐带组织获得细胞。近年来，酶消化法多

采用胶原酶与胰蛋白酶并用，或添加透明质酸酶等联合消化，可明

显加快基质的降解和缩短间质细胞分离的时间，获得更多的间充质

干细胞。

组织贴壁法是将脐带分成小组织块直接贴附于培养基上，利用mscs

具有迁移能力这一重要的特性而获得直接贴壁的mscs。rocca等[3]

将脐带切割为1.5cm大小的组织块贴于培养瓶中，用含10%fcs、

2ml/l谷氨酰胺及非必需氨基酸的低糖dmem培养基培养，15天后

获得了贴壁的hucmscs。friedman等[4]人将0.5-1cm大小的组织

块培养至含20%fbs的1640培养基中获得hucmscs。组织块法对

ucmscs损伤小，可以直接获得形态较为均一的mscs，能很好地保

持细胞活力。

4hucmscs的临床应用前景

大量研究表明mscs既可以分化为自身来源组织的细胞类型，又可

以跨系跨胚层分化为其他类型的细胞类型，具有较高的可塑性。有

学者在血管生物反应器内利用hucmscs构建出了人工血管，通过检

测发现构建出的人工血管形态和机械强度与人肺动脉相接近。

weiss等[5]将未经处理的hucmscs移植到帕金森大鼠模型和正常大

鼠中进行对照，移植hucmscs后的帕金森大鼠临床症状得到明显改

善，其受损的神经元恢复功能。hucmscs具有低免疫原性和多向分

化潜能的特点，在医学组织工程方面具有广泛的临床应用前景。

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