微囊微環(huán)境對人臍血造血干細(xì)胞增殖影響的初步探討.pdf

1、造血干細(xì)胞是形成各種血細(xì)胞之源，能分化成各類成熟血細(xì)胞，可以重建人體內(nèi)的造血功能，在治療惡性腫瘤、白血病、血液病、免疫缺陷癥中發(fā)揮重要作用。但是各種來源的造血干細(xì)胞所得的數(shù)量有限，限制了臨床應(yīng)用。造血干細(xì)胞可以利用細(xì)胞表面標(biāo)志分離獲取，但難點(diǎn)在于造血干細(xì)胞的體外擴(kuò)增。本課題組多年從事生物微膠囊的研究，已經(jīng)成功地對ES細(xì)胞、胰島素、嗜鉻細(xì)胞等進(jìn)行包封，并取得了顯著效果，因此，我們設(shè)想利用微膠囊給造血干細(xì)胞提供一個(gè)體內(nèi)模擬微環(huán)境，使其能夠保

2、持增值并不分化的狀態(tài)，以達(dá)到體外擴(kuò)增。因此本文以人臍血單個(gè)核細(xì)胞(MNC)為模型，在生理?xiàng)l件下對MNC進(jìn)行微囊化包封、培養(yǎng)，并對微囊擴(kuò)增后的造血干細(xì)胞檢測其基本活性特征與增殖活性特征，主要是通過對CD34<'+>細(xì)胞的數(shù)量及集落形成能力的考察，初步探討微囊微環(huán)境對造血干細(xì)胞體外擴(kuò)增的影響。 結(jié)果：本論文結(jié)果總結(jié)如下：1、通過光鏡觀察及細(xì)胞計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)確定了6×10<'6>cells/ml為最佳微囊化載量，通過石蠟切片制備及H&E染色

3、、MTT及代謝活性的考察明確了微囊微環(huán)境能夠?yàn)槟氀獑蝹€(gè)核細(xì)胞提供良好的生長環(huán)境，體外維持培養(yǎng)18天以上，仍持續(xù)保持造血干細(xì)胞的存在；3、經(jīng)過微囊擴(kuò)增后的造血干細(xì)胞，通過流式細(xì)胞術(shù)及造血干細(xì)胞集落形成實(shí)驗(yàn)檢測，可以看出造血干細(xì)胞的數(shù)量與功能都有顯著提高。 討論：在體內(nèi)骨髓造血微環(huán)境是決定造血干細(xì)胞增殖還是分化的關(guān)鍵因素。細(xì)胞的微環(huán)境是由存在骨髓中的一些基質(zhì)細(xì)胞組成的，它不僅決定著對造血干細(xì)胞其支持作用，而且能夠加強(qiáng)細(xì)胞間的緊密連接

4、，促進(jìn)造血干細(xì)胞的增殖與分化?；诒菊n題組多年從事微囊化細(xì)胞培養(yǎng)的工作基礎(chǔ)，在生理?xiàng)l件下對人臍血MNC進(jìn)行微囊化包封，模擬體內(nèi)微環(huán)境，同時(shí)考察其基本活性特征與增殖活性的特征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，在微囊微環(huán)境內(nèi)，造血干細(xì)胞不僅在數(shù)量上得到擴(kuò)增，而且具有更強(qiáng)的造血功能，可以在體外維持培養(yǎng)15天以上，微囊可以為造血干細(xì)胞的增殖提供一個(gè)新的微環(huán)境。分析微囊的機(jī)制可能為：1、微囊內(nèi)海藻酸鈉凝膠所構(gòu)成的培養(yǎng)基質(zhì)及由微囊提供的限制性三維立體生長空間，可能構(gòu)

5、建了一個(gè)更類似體內(nèi)的生長微環(huán)境；2、海藻酸鈉是一種天然多糖，為造血干，細(xì)胞增殖與基質(zhì)細(xì)胞的黏附提供極其優(yōu)良的平面；3、微囊膜為限制性半透膜，可阻止具有一定分子量以上的物質(zhì)通過，而造血干細(xì)胞在擴(kuò)增過程中外泌的細(xì)胞因子和細(xì)胞外基質(zhì)被局限在微囊內(nèi)或者呈現(xiàn)局部高濃度，這種環(huán)境類似于體內(nèi)微環(huán)境，有助于造血干細(xì)胞的維持和擴(kuò)增；4、海藻酸鈉的粘性既可以減少細(xì)胞間的空隙，又可以促進(jìn)細(xì)胞間的相互溝通。結(jié)論： APA微囊能為臍血單個(gè)核細(xì)胞提供良好的體外生長