论文部分内容阅读
目的探讨体外大鼠骨髓间充质干细胞(marrow mesenchyma stem cells, MSCs)和心肌细胞(cardiomyocytes, CM)的分离、培养及5-氮胞苷(5-Aza)和共培养两种方法对MSCs诱导分化为CM的作用;不同方法诱导MSCs分化后,MSCs在不同时间段分化为CM的能力及表达心肌细胞特异性标记物缝隙连接蛋白43(Cx43)、肌钙蛋白T(cTnT)的差别,为MSCs移植治疗急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)提供一定的理论基础。方法在无菌条件下分离Wistar大鼠股骨骨髓,采用密度梯度离心与贴壁培养法相结合进行MSCs培养、纯化和扩增,并行透射电镜鉴定。在无菌条件下分离同种乳鼠心脏,采用差速贴壁法进行CM培养、纯化并行Cx43、cTnT的免疫细胞化学检测。在获得稳定的细胞系后,选取生长良好的第三代MSCs用4’,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)标记,分三组:①正常对照组:DAPI-MSCs在普通培养基中生长;②5-Aza诱导组:DAPI-MSCs加入5-Aza诱导,用不同浓度5-Aza分别作用不同时长,以观察最佳浓度和作用时间并行免疫组化鉴定cTnT、Cx43;③共培养组:与培养第3天的CM共培养。培养后1w、2w、3w、4w在倒置相差显微镜下观察各组细胞形态结构变化及免疫细胞化学染色鉴定cTnT、Cx43,并计算其诱导阳性率。结果Wistar大鼠MSCs经过分离、贴壁、纯化能在体外进行增殖并保持良好的未分化潜能。同种乳鼠CM分离、贴壁后1天即能出现自发性搏动,培养2-3d可长成单层并形成细胞簇,并出现成簇细胞的同步搏动。经10μmol/L 5-Aza持续作用15天的MSCs,4w时呈现出心肌细胞的典型改变,并有部分细胞出现自发搏动,频率为15~20次/分。MSCs传至第3代时用DAPI标记,标记效率为100%,DAPI-MSCs在正常培养基中未见有细胞收缩,cTnT、Cx43表达阴性;在诱导组和共培养组,培养至4w时细胞排列方向(?)致,成肌性排列,部分细胞呈现搏动,诱导1w时cTnT、Cx43表达阴性,诱导2w时cTnT阳性率为(9.98±1.67)%,Cx43阳性率为(13.38±2.15)%,培养至4w时阳性率升高,而且与3w,2w相比(P<0.01);共培养组第5天cTnT、Cx43就开始表达了,随着培养时间延长,阳性率逐渐升高,到第4w时cTnT、Cx43阳性率分别为(88.3±1.33)%,(90.38±1.87)%,与3w,2w,1w相比(P<0.01);相同周数内比较,共培养组的阳性率均高于诱导组(P<0.01)。结论MSCs在体外有良好的增殖能力并保持其未分化潜能特性,CM经差速贴壁法分离纯化,细胞纯度可达95%以上。MSCs经适宜浓度5-Aza诱导和与CM共培养,可转化为心肌细胞并表达心肌细胞特异性标记物cTnT、Cx43,且共培养MSCs分化为心肌细胞的能力比5-Aza诱导强。