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《羊膜上皮細(xì)胞多向分化潛能及醫(yī)學(xué)應(yīng)用綜述》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、羊膜上皮細(xì)胞多向分化潛能及醫(yī)學(xué)應(yīng)用綜述 隨著生物工程技術(shù)、組織工程技術(shù)的發(fā)展,羊膜的應(yīng)用更加廣泛,研究更加深入,下面是小編搜集整理的一篇探究羊膜上皮細(xì)胞多向分化潛能的論文范文,供大家閱讀查看?! ⊙蚰ど掀ぜ?xì)胞是由哺乳動物胎盤羊膜組織衍生的細(xì)胞,細(xì)胞表達(dá)干細(xì)胞標(biāo)記物和干細(xì)胞全能性相關(guān)基因,在不同外源性因子作用下,具有向神經(jīng)細(xì)胞、肝細(xì)胞、骨樣細(xì)胞、肺細(xì)胞、心肌細(xì)胞、脂肪細(xì)胞等三胚層細(xì)胞分化的潛能,屬于成體干細(xì)胞。雖然目前羊膜上皮細(xì)胞自我更新能力和控制定向分化的機(jī)制還不十分清楚,但是由于其來源于分娩的廢棄物胎盤,取材方便,不受倫理道德的限制,而且對一些
2、表面抗原低表達(dá),異體移植后不引起免疫排斥反應(yīng),具有免疫赦免性,移植后的非致瘤性等諸多優(yōu)勢,臨床應(yīng)用研究呈逐漸增多趨勢。許多臨床研究通過羊膜上皮細(xì)胞移植來治療神經(jīng)性疾病(帕金森氏病、腦水腫、脊髓損傷)、肝病(肝纖維化、肝受損)、肺病(肺纖維化)等難治愈的疾病,為再生醫(yī)學(xué)和異體移植治療提供了一個新思路?! ⊙蚰ぷ鳛樯锊牧蠎?yīng)用于基礎(chǔ)及臨床已經(jīng)有多年的歷史。早在20世紀(jì)初期就有用含羊膜的胎膜供體移植于燒傷和潰瘍創(chuàng)面的報道,隨后在顱腦外科、腹腔外科、婦產(chǎn)科及眼科均有其應(yīng)用的報道。研究認(rèn)為,干細(xì)胞具有治療不同病因引起的虛弱疾病的可能性,包括糖尿病、帕金森氏病
3、和心血管疾病。因此,干細(xì)胞選擇的一個關(guān)鍵性目標(biāo)是對治療要顯示有利性狀。干細(xì)胞包括胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞在體內(nèi)和體外具有長期的自我更新和分化成多種細(xì)胞類型的能力。由于在體內(nèi)和體外驚人的可塑性,胚胎干細(xì)胞在細(xì)胞替代治療和再生醫(yī)學(xué)已經(jīng)被作為黃金標(biāo)準(zhǔn)。但是由于胚胎干細(xì)胞的分離和培養(yǎng)會侵害胚胎,通常受到倫理和政府的限制。從安全角度看,胚胎干細(xì)胞在移植到嚙齒類動物后經(jīng)常形成瘤,而且胚胎干細(xì)胞不能夠克服免疫排斥反應(yīng)。由于所有這些未能解決的問題,許多研究轉(zhuǎn)向了成體和爭論較少的胎兒和母體組織細(xì)胞的研究。最近,由羊膜衍生的羊膜上皮細(xì)胞的生物學(xué)特性吸引了研究
4、者的注意,特別是羊膜上皮細(xì)胞的低免疫原性、移植后的非致瘤性、廣泛的可用性、不存在倫理道德問題等都說明其在再生醫(yī)學(xué)的應(yīng)用是理想的。對羊膜上皮細(xì)胞的研究,目前文獻(xiàn)報道以人羊膜上皮細(xì)胞為主,也有大鼠和牛羊膜上皮細(xì)胞的相關(guān)報道。筆者就近年來羊膜上皮細(xì)胞的分化潛能和臨床治療應(yīng)用研究進(jìn)展情況進(jìn)行了簡要綜述。 1、羊膜上皮細(xì)胞在胎盤的分布特點(diǎn) 羊膜位于哺乳動物胎盤最內(nèi)層,是直接與羊水接觸的光滑透明的一層薄膜,沒有血管和神經(jīng)分布,且彈性較大。羊膜中具有分化潛能的細(xì)胞主要有2類,一類是在胚胎發(fā)育過程中由上胚層發(fā)育而成的羊膜上皮細(xì)胞,也稱為羊膜上皮干細(xì)胞;另一類是
5、由胚外中胚層分化而來的羊膜間質(zhì)干細(xì)胞。羊膜上皮細(xì)胞具有干細(xì)胞性質(zhì)的細(xì)胞的分布和性質(zhì)存在不均一性,楊瑤瑤[1]應(yīng)用流式細(xì)胞術(shù)分析得出人羊膜上皮層來源的細(xì)胞表達(dá)各種干細(xì)胞標(biāo)記物的水平普遍高于人羊膜間質(zhì)層來源的間質(zhì)干細(xì)胞;前者僅CD73表達(dá)水平低于后者。而羊膜上皮層內(nèi),近基底部的上皮細(xì)胞表達(dá)干細(xì)胞標(biāo)記物的水平均高于近表層部。推測羊膜上皮細(xì)胞具有干細(xì)胞性質(zhì)的細(xì)胞主要位于間質(zhì)和上皮之間。 2、羊膜上皮細(xì)胞的生物學(xué)特性 有研究小組在2005年建立了人羊膜上皮細(xì)胞分離培養(yǎng)和鑒定體系,成功培養(yǎng)細(xì)胞球狀體后應(yīng)用細(xì)胞免疫熒光對干細(xì)胞表面標(biāo)記物SSEA-1、SSEA
6、-3、SSEA-4、TRA-1-60、TRA-1-81進(jìn)行了鑒定,結(jié)果發(fā)現(xiàn)羊膜上皮細(xì)胞表達(dá)SSEA-3(8.79±2.84)%、SSEA-4(43.94±14.8)%、TRA-1-60(9.82±4.31)%和TRA-1-81(9.91±4.49)%,而不表達(dá)SSEA-1;運(yùn)用RT-PCR技術(shù)檢測了干細(xì)胞全能性相關(guān)基因OCT-4、SOX-2、Nanog、Rex-1、FGF-4、TERT等陽性表達(dá),這些表達(dá)結(jié)果提示人羊膜上皮細(xì)胞具有一定的干細(xì)胞特性,即可塑性和多向分化潛能[2].同時證明,人羊膜
7、上皮細(xì)胞不表達(dá)干細(xì)胞中的端粒酶基因,因為端粒酶可以保護(hù)染色體的末端,保證DNA不在復(fù)制過程中縮短從而使細(xì)胞能在一定條件下持續(xù)更新,所以人羊膜上皮細(xì)胞因缺乏端粒酶基因不能無限增殖,具有非致瘤性。以現(xiàn)有的中外文獻(xiàn)可知,人羊膜上皮細(xì)胞、牛羊膜上皮細(xì)胞和大鼠羊膜上皮干細(xì)胞均表達(dá)OCT-4[3-5]及其他全能性相關(guān)基因,提示它們均具有可塑性和多向分化潛能。大鼠羊膜上皮干細(xì)胞與人羊膜上皮細(xì)胞和新近報道的牛羊膜上皮細(xì)胞不同,其表達(dá)末端轉(zhuǎn)移酶端粒,具有永久的自我更新能力,另外,大鼠羊膜上皮干細(xì)胞還能形成無性系的單克隆,是典型的成體干細(xì)胞。人和牛羊膜上皮細(xì)胞僅具有多
8、向分化1意義上的成體干細(xì)胞?! ∪搜蚰ど掀ぜ?xì)胞表面不表達(dá)MHC-Ⅱ類抗原,但是少量表達(dá)MHC-Ⅰ類抗原;用免疫過氧化物酶染