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近来国内外的研究发现,当肝脏受到严重或慢性损害时,某些骨髓干细胞被招募到肝脏中,分化成为肝细胞和胆管细胞而参与肝再生,这些干细胞被称为"骨髓来源肝干细胞"。通过动员自身或移植外来的骨髓来源肝干细胞来促进肝再生,在某些终末期肝病和先天性肝代谢性疾病中可能具有治疗价值。但是,肝干细胞也可能发展成为肝癌。我们假设骨髓来源肝干细胞是肝癌的细胞来源之一,在致癌因素的作用下,招募到肝脏中的骨髓来源肝干细胞过度增生、突变率增加;肝脏细胞外基质成分的改变和结构的破坏导致干细胞分化过程受阻而癌变。本实验首先用含5%淤胆血清的培养基诱导骨髓间充质干细胞成肝干细胞,然后将这些骨髓来源肝干细胞接种到裸鼠体内,以验证其是否具有成瘤性。本研究将为肝干细胞在肝脏疾病中的安全应用和了解肝癌的细胞来源提供科学依据。
目的:探讨用含5%淤胆血清培养基诱导的大鼠骨髓来源性肝干细胞(rat bone marrov-derived liyer stem cells,rBDLSCs)是否具有成瘤性。
方法:无菌结扎大鼠胆总管建立淤胆动物模型,10天后取其血清并测其中总胆红素浓度。用含5%该血清的培养基诱导大鼠骨髓间充质干细胞(rat bone marrow mesenchymal stem cells,rBMSCs)向肝干细胞(1iver stem cells,LSCs)方向分化。诱导过程中在倒置显微镜下观察细胞形态的变化;用免疫荧光法鉴定细胞角质蛋白18(cytokeratin 18,CKl8)、甲胎蛋白(alpha fetoprotein,AFP)和白蛋白(Albumin,ALB)在这些细胞中的表达;用糖原PAS染色法了解细胞内糖原贮存情况;用二乙酰-肟法检测细胞培养液中的尿素氮浓度。将诱导成的rBDLSCs接种子裸鼠皮下,移植一个月后观察局部有无肿物形成并取接种部位的局部组织进行化学染色。
结果:结扎胆总管10天后取得的大鼠血清总胆红素浓度为113.6±27.4mmol/L。用含5%淤胆血清的培养基培养大鼠骨髓间充质干细胞,4天后出现细胞集落,细胞为圆形:一周后集落变大,其周围开始出现多角形细胞;14天左右可见多角形细胞聚积成呈铺路石样;免疫荧光染色发现培养14天后的细胞表达CKl8、AFP及ALB;细胞糖原染色显示胞内有糖原颗粒;第12天、13天、14天、15天的培养液中的尿素氮浓度逐渐升高;移植这些诱导的rBDLSCs到裸鼠皮下,一个月后未见有明显肿物形成,移植部位组织化学染色也未见异常。
结论:用5%淤胆血清培养基诱导的大鼠骨髓源性肝干细胞在裸鼠体内无成瘤性。