人牙龈成纤维细胞诱导分化为血管内皮样细胞的研究

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目的:人体的组织可归纳为四大类型,即上皮组织、结缔组织、肌组织和神经组织。其中血管内皮细胞(vascular endothelial cell)属于上皮细胞,是衬覆于血管腔内膜上的一种单层扁平上皮。血管内皮细胞能够保持血管壁的完整性和内表面的光滑,维持血管壁的通透性和血液流动性,还能分泌各种生物活性物质。血管内皮细胞是组织工程化血管构建的重要组成部分,是血管组织工程学的种子细胞之一。在口腔颌面部,牙龈作为牙周支持组织的一部分,其主要成分为纤维结缔组织(connective tissue)。其中成纤维细胞(fibroblast)是构成纤维结缔组织的主要细胞成分,它取材方便,来源充足,具有很强的再生修复能力。有研究表明,牙龈纤维组织有望成为多潜能细胞分化的来源。本实验拟采用人牙龈成纤维细胞体外诱导培养,分化形成血管内皮样细胞。探讨成纤维细胞向上皮细胞,如血管内皮细胞转化的可能性,为组织工程化血管内皮的构建,提供了新的种子细胞来源。方法:1人牙龈成纤维细胞的培养收集河北医科大学口腔医院口腔颌面外科,阻生齿拔除患者的正常牙龈组织。采用组织块贴壁培养法,培养牙龈成纤维细胞。培养液选用含15%胎牛血清的L-DMEM,0.25%胰蛋白酶消化传代。2人牙龈成纤维细胞的鉴定成纤维细胞传至第2代,采用鼠抗人vimentin单克隆抗体、鼠抗人III型胶原单克隆抗体,进行免疫细胞化学和免疫荧光染色鉴定,采用鼠抗人CD34和鼠抗人CD31单克隆抗体,作为阴性对照鉴定。3人牙龈成纤维细胞向血管内皮样细胞分化的诱导培养采用第2代人牙龈成纤维细胞进行诱导,培养液为无血清的L-DMEM培养液,并添加8ng/ml血管内皮生长因子(VEGF)、100U/ml青霉素和100U/ml链霉素,连续培养50天。4血管内皮样细胞的鉴定采用鼠抗人CD31单克隆抗体、鼠抗人CD34单克隆抗体对细胞进行免疫细胞化学和免疫荧光技术鉴定,鼠抗人vimentin和鼠抗人III型胶原单克隆抗体阴性对照。5血管内皮样细胞透射电镜观察采用含8ng/ml VEGF的培养液连续诱导培养50天后,将得到的血管内皮样细胞收集并固定于2.5%的戊二醛中,透射电镜观察细胞超微结构。结果:1人牙龈成纤维细胞的培养牙龈组织块原代培养5~7天,组织块周围细胞爬出,细胞呈长梭形,细胞和细胞核较大,轮廓清楚,核仁大而明显,圆形或椭圆形。2成纤维细胞的鉴定采用第2代细胞进行免疫细胞化学和免疫荧光染色技术鉴定。人牙龈成纤维细胞抗vimentin呈阳性反应;抗III型胶原阳性反应。3成纤维细胞向血管内皮样细胞的诱导牙龈成纤维细胞在无血清的血管内皮细胞诱导液中细胞形态逐渐发生变化,在倒置显微镜下细胞形态由长梭形变为多边形或立方形,呈现上皮细胞样形态,部分细胞汇合成片,平铺排列成鹅卵石或铺路石样结构,并逐渐形成血管腔样结构。4血管内皮样细胞的鉴定诱导后的细胞进行免疫细胞化学和免疫荧光染色技术鉴定,抗CD34呈阳性反应,抗CD31呈阳性反应。5血管内皮样细胞透射电镜观察经透射电镜观察,可见微绒毛和溶酶体结构及特殊细胞器Weibel-Palade小体样结构。结论:人牙龈成纤维细胞能够诱导分化为血管内皮样细胞。
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