人臍帶間充質干細胞的分離、鑒定以及干細胞特異性轉錄因子誘導其重編程的研究.pdf

1、背景：誘導多能干細胞(induced pluripotent stem cell,iPSC)的出現不僅為人體組織工程繞開了胚胎干細胞的倫理障礙,而且為干細胞的研究提供了一種新思路新材料。然而,目前iPSC技術尚不成熟,高額的費用和極低的誘導成功率嚴重制約了iPSC的發(fā)展,因此尋求一種既經濟又高效的誘導方法是目前亟待解決的科學難題。
　　 間充質干細胞(mesnchymal stem cells,MSCs)是體細胞分化較低的幾類細

2、胞之一,因其橫向分化能力使其在成體干細胞的研究領域中備受矚目。相比其他成體細胞,MSCs具有更強的可塑性,因此本課題使用已有的逆轉錄病毒可能更容易將其誘導成為多能干細胞。
　　 腺病毒載體(adenovirus vector)是一種具有高效轉染能力的基因載體,因其容量大、產量高、毒副作用小等優(yōu)點被廣泛應用于基因治療。本課題初步探索利用腺病毒載體攜帶Oct4、Sox2、K1f4、Nanog四個轉錄因子,能否誘導臍帶間充質干細胞進行

3、重編程,探索一條高效、經濟的iPSC誘導方法,為臨床應用和細胞治療奠定基礎。
　　 實驗內容:1)由人臍帶中分離出間充質干細胞(UCMSCs),于體外培養(yǎng)并鑒定。2)利用已有逆轉錄病毒載體對其進行iPSC的誘導,并鑒定其相關指標。3)構建嵌合型腺病毒載體Ad5/F11b,且攜帶Oct4、Sox2、K1f4、Nanog四個轉錄因子基因。4)利用構建好的攜帶轉錄因子基因的嵌合型腺病毒Ad5/F11b感染UCMSCs,并嘗試誘導出多能

4、干細胞。
　　 實驗結果:1)從人臍帶中分離出間質樣細胞,經細胞周期、表面標記、分化潛能等指標確定其為間充質干細胞。2)已有的逆轉錄病毒可成功將所分離的臍帶間充質干細胞誘導為人胚胎干細胞(hESCs)樣克隆團細胞,檢測發(fā)現在mRNA水平上4個轉錄因子均不同程度的上調表達,且與hESCs相關基因的表達水平也明顯提高?？蛇M一步檢測其生化指標確定是否為iPSC。3)構建攜帶Oct4、Sox2、K1f4、Nanog四個轉錄因子基因的嵌合

5、型腺病骨架質粒,經酶切鑒定確定為正確克隆,并于HEK293細胞中包裝出病毒。4)利用攜帶4個轉錄因子的嵌合型腺病毒感染UCMSCs,出現類似hESCs的克隆團細胞,還需進一步證實iPSC的誘導情況。
　　 結論:1)成功于人臍帶中分離出間充質干細胞,并通過逆轉錄病毒誘導成hESCs樣克隆團細胞,該細胞與hESCs相關的4個轉錄因子均不同程度的上調表達,表現出類似hESCs特征。2)成功構建攜帶Oct4、Sox2、Klf4、Nan