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细胞基础疗法为尿道组织重建提供了有前景的选择。有研究发现人尿液中存在着一种干细胞,后被定义为尿源性干细胞(USCs),这种干细胞具有较强的增殖能力,遗传稳定性好,并可有效分化为尿路上皮细胞和平滑肌细胞,且尿源性干细胞的获取简便、无创、成本低廉,这些优点为尿路的组织工程重建提供了理想的种子细胞。在相关的研究中,发现USCs能促进无胸腺裸鼠肾脏、阴茎海绵体及尿道括约肌等组织的再生。然而,因小鼠体型过小,并不适宜作为尿道重建研究的动物模型。通过查阅文献发现,新西兰大白兔是研究尿道重建的常用动物模型。为避免因异种细胞移植引起排斥反应的发生,因此有必要采用自体干细胞进行尿道组织重建研究。然而兔尿液中是否存在干细胞,且能否进行分离后培养,目前还没有相应的研究报告。目的:证实兔尿液中存在尿源性干细胞(rabbit Urine-derived Stem Cells, rUSCs),并诱导其分化为尿路上皮细胞及平滑肌细胞,为后续下尿路组织重建的研究提供种子细胞。方法:通过采用F8双腔导尿管导尿术收集6只成年雄性新西兰大白兔(体重介于2.0-2.5kg)尿液。采用离心分离法分离尿源性干细胞,经贴壁筛选法纯化细胞,KSFM和EFM混合培养基外体培养扩增。光镜下观察细胞形态;绘制细胞生长曲线;测定细胞增殖情况;流式细胞术鉴定细胞免疫表型;并诱导其向尿路上皮细胞和平滑肌细胞分化。结果:从14份兔子尿液样本中,成功的分离并培养出尿源性干细胞,每30ml兔子尿液中约有1-2个细胞克隆,在形态上rUSCs呈“米粒状”。rUSCs的细胞倍增数量(PD)和平均倍增时间(DT)分别是48.5±6.2和(25.7±8.4)h;单个rUSC克隆在(51.6士0.5)天内可增殖至4×1014个细胞(248.5=3.98×1014);细胞生长曲线呈正常的细胞增殖模型——“S”型;流式细胞检测显示,rUSCs在p3时CD29, CD90和CD105呈阳性表达,而CD31、CD34和CD45表达呈阴性;当诱导表皮生长因子(EGF)加入培养基培养,rUSCs可诱导分化为“鹅卵石”样的细胞,特异性表达上皮细胞蛋白,如AE1/AE3:当诱导平滑肌分化的生长因子TGF-β1和PDGF-BB加入培养基培养时,rUSCs分化为“纺锤状”样的细胞,表达平滑肌特异蛋白,如α-SMA、Desmin和Myosin。结论:根据课题组初步的实验数据分析显示,兔尿液中存在USCs,且易于在体外分离和培养,并拥具有很强的增殖能力,能够被诱导分化为尿路上皮细胞和平滑肌细胞。因此,rUSCs在兔子模型中,可以作为一种潜在的自体干细胞来源,用于尿道缺损的重建和膀胱功能的修复。