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本研究采用Seglen改良的两步门静脉胶原酶灌注法分离鼠肝细胞,密度梯度离心法制备鼠骨髓间充质干细胞,利用三维(Three-dimensional,3D)胶原支架实现肝细胞和骨髓间充质干细胞共培养,并与3D单一培养的肝细胞、2D共培养肝细胞-骨髓间充质干细胞和2D单一培养的肝细胞组进行比较。通过特异性免疫荧光抗体染色法鉴定了两种细胞,采用FDA/PI双染法分析了肝细胞的活力,ELISA方法分析肝细胞的白蛋白分泌能力和7乙氧基-O-脱乙基酶活性,Quanti ChromTM尿素测定试剂盒检测尿素合成能力,Promega-Glo TM试剂盒检测CYP450酶活性,RT-PCR法分析肝细胞特异性功能基因Cldn-3,Bsep,AFP,G6P和A1AT的mRNA水平。结果显示,3D共培养肝细胞表达特异性蛋白CK8,骨髓间充质干细胞表达特异性蛋白CD44,表明3D共培养肝细胞和骨髓间充质干细胞获得成功,且3D共培养的肝细胞各项指示均优于3D单一培养的肝细胞,更优于2D共培养和2D单一培养的肝细胞。3D共培养的肝细胞在第28天仅有少量细胞出现凋亡,标记特异性代谢能力的白蛋白分泌、尿素合成、7乙氧基-O-脱乙基酶和CYP2D6酶活性可持续到第23~27天,肝细胞功能基因Cldn-3,Bsep,AFP,G6P和A1AT的mRNA水平亦可维持到第23~27天;3D单一培养的肝细胞在第14 d可见少量凋亡细胞,28 d可见大量细胞凋亡,标记特异性代谢能力的白蛋白分泌、尿素合成、7乙氧基-O-脱乙基酶和CYP2D6酶活性也可持续到第23~27天,但是与3D共培养组相比在每个时间点的水平更低,肝细胞功能基因Cldn-3,Bsep,AFP,G6P和A1AT的mRNA水平也可维持到第23~27天,但其表达水平均低于3D共培养组;2D单一培养和2D共培养标记特异性代谢能力的白蛋白分泌、尿素合成、7乙氧基-O-脱乙基酶和CYP2D6酶活性仅仅可持续1~2周,且水平较低,其后便检测不到,肝细胞功能基因Cldn-3,Bsep,AFP,G6P和A1AT的mRNA水平仅仅在Cldn-3基因的表达方面,在第7d最高,随后降低,第15天时未检测到表达,其余均未检测到表达。