脂肪间充质干细胞体外培养的实验研究

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目的:建立兔脂肪間充質幹細胞的體外分離培養方法,鑒定並分析其生物學特性,並探索脂肪組織來源幹細胞體外培養的最佳條件方法:選用新西蘭大白兔,無菌取出腹股溝脂肪,膠原酶法分離出兔脂肪幹細胞,並進行體外培養,取2代以後的兔脂肪幹細胞觀察其形態特徵,並繪製細胞生長曲線及倍增時間。比較了不同膠原酶濃度、膠原酶消化時間和血清濃度對於脂肪來源幹細胞體外培養的不同效果。結果:①兔脂肪幹細胞原代及傳代細胞形態:原代及傳代的兔脂肪幹細胞均呈長梭形或多邊形貼壁生長,生長分化活躍。②兔脂肪幹細胞的生長曲線及倍增時間:傳代的兔脂肪幹細胞生長曲線呈“s"形,倍增時間為55h。○3兔脂肪幹細胞的成脂分化誘導,經油紅染色的辦法,其成脂分化的陽性率為65%○4採用0.5mg/ml、1mg/ml、1.5mg/ml、2mg/ml四種不同膠原酶濃度進行消化後發現,在消化時間為1h時,2mg/ml組細胞總數最多,活細胞比率與其他組有統計學差異。在消化時間為2h時,細胞總數較1h各組均增加,同時,1mg/ml組、1.5mg/ml組和2mg/ml組消化細胞總數無統計學差異,活細胞比率1mg/ml組和1.5mg/ml組最高。採用5%、10%、15%、20%五種不同血清濃度培養後發現,15%和20%組生長特性最佳,明顯優於另三組。結論:本次實驗所分離出來的兔脂肪幹細胞在體外具有生長穩定,增殖較快的特點。脂肪組織來源幹細胞,膠原酶濃度1mg/ml、消化時間2h、血清濃度15%是最佳的培養條件。目的:對同一個體不同部位的脂肪組織來源的幹細胞的含量和體外成脂誘導分化的能力進行比較,為來源脂肪的幹細胞的進一步應用提供實驗依據。方法:採用膠原酶消化法提取50例臨床美容整形患者4個部位(眶隔內、腹部皮下、腋窩皮下、四肢皮下)脂肪組織中的幹細胞,體外進行細胞培養,繪製其生長曲線,進行成脂誘導分化趯φ张囵B基(含體積分數10%胎牛血清的DMEM培養基)中培養的第l代源自脂肪的幹細胞,以3×l05細胞/ml接種到35mm培養皿中,將對照培養基更換為成脂誘導培養基,進行成脂誘導,每週換液2次,以加入對照培養基的培養皿設為陰性對照^續培養2周,分別取誘導後的細胞和陰性對照細胞各兩皿進行油紅0染色,以證實細胞中有無脂滴形成。通過油紅0染色及陽性細胞記數,分別對來源於患者的4個不同部位的脂肪抽吸標本中源自脂肪的幹細胞向成脂細胞分化的能力進行定性和半定量檢測,採用卡方檢驗對不同部位脂肪來源的幹細胞的數量和細胞的成脂誘導分化率進行測定。結果:①脂肪幹細胞成脂誘導分化能力的測定結果:從不同個體的每10mL脂肪組織中提取的平均脂肪幹細胞數目有所不同,從2.45xl07/l0mL-1.25×l07個/l0mL不等;但從同一個體不同部位的脂肪中所獲得的幹細胞數目卻比較近似。經統計學分析證實同一個體不同部位來源的細胞具有不同的成脂分化能力,獲得的平均幹細胞數目與年齡無關,而細胞的成脂分化能力與年齡呈明顯負相關②成脂誘導後脂肪幹細胞形態變化及油紅0染色定性結果。脂肪幹細胞經誘導後體積增大,分化為成脂細胞,細胞漿中可見許多大小不等的橙紅色脂滴,多者可占整個細胞體積的80%-90%,細胞核縮小或偏於細胞的一側,呈陽性;而在普通培養基中生長的對照細胞未見體積增大和脂滴形成,呈陰性。結論:患者年齡越大,成脂分化率越低,且同一患者不同部位來源於脂肪組織中的脂肪幹細胞在平均數量上沒有差別,而在成脂誘導分化能力上存在差異。提示利用脂肪幹細胞進行相關實驗時,在患者年齡和取材部位上應有所選擇,進一步分析有可能找到獲取脂肪幹細胞的最佳部位。
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