目的 研究低氧环境对人脐带间充质干细胞(hUCMSCs)增殖及生物学特性的影响.方法 分别在5％O2和21％O2环境下培养hUCMSCs,使用群体倍增时间(PDT)评价hUCMSCs的增殖情况;流式细胞术检测细胞表面标志CD73、CD90、CD105、CD34、CD45、HLA-DR的表达;培养基诱导分化后,茜素红-S对含钙骨细胞染色检测成骨诱导分化,油红O对脂滴染色检测成脂诱导分化,阿尔新蓝8GX对蛋白多糖检测软骨诱导分化;羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯(CFSE)染色法检测hUCMSCs对植物血凝素P(PHA-P)刺激的外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)的增殖抑制作用,并应用流式细胞术检测对CD8+T细胞的抑制作用;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测低氧诱导因子1α(HIF-1α)、血管内皮生长因子(VEGF)、肝细胞生长因子(HGF)、胰岛素样生长因子2(IGF-2)、转化生长因子β(TGF-β)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、基质细胞衍生生长因子1(SDF-1)、神经生长因子(NGF)mRNA表达;试剂盒法检测细胞培养上清中IGF-2浓度.结果 21％O2和5％O2环境培养的hUCMSCs表面标志CD73、CD90、CD105的表达均为阳性(＞95％),CD34、CD45、HLA-DR的表达均为阴性(＜2％),均具有成骨、成脂、成软骨三系分化的能力;5％O2组的PDT均显著小于21％O2组(P＜0.05);PBMC经PHA-P刺激后观察到细胞增殖聚集,与hUCMSCs共培养后几乎没有聚集出现,与 PBMC+PHA-P 组比较,PBMC+PHA-P+hUCMSCs(21％或 5％O2)组子代细胞明显减少,PBMC+PHA-P+hUCMSCs(5％O2)组PBMC抑制率为(61.44±0.92)％,与PBMC+PHA-P+hUCMSCs(21％O2)抑制率(60.48±4.00)％相当,无统计学差异,且两组hUCMSCs对CD8+T细胞的抑制作用无统计学差异.与21％O2组比较,5％O2组hUCMSCs HIF-1α、IGF-2、SDF-1、HGF、VEGF、bFGF、NGF mRNA表达水平显著升高(P＜0.05、0.001),TGF-β无明显变化;5％O2组hUCMSCs 培养上清IGF-2水平显著高于21％O2组(P＜0.001).结论 5％O2环境可使hUCMSCs的增殖能力和相关生长因子的表达增强,尤其是IGF-2,但依然保持着与21％O2环境培养的hUCMSCs相似的表型、分化能力以及淋巴细胞增殖抑制能力.

脐带间充质干细胞;低氧;增殖;生长因子

张莉;杨俊晔;房敬超;张华;徐志国;韩俊领;张宇;杜为

协和干细胞基因工程有限公司,天津 300384;天津市血液细胞治疗技术企业重点实验室,天津 300384;国家干细胞产品产业化基地,天津 300384;湖州师范学院求真学院生命科学与健康系,浙江湖州 313000;协和华东干细胞基因工程有限公司,浙江湖州 313000;南开大学医学院,天津 300371

药物评价研究

[1]张莉;杨俊晔;房敬超;张华;徐志国;韩俊领;张宇;杜为-.低氧培养环境对脐带间充质干细胞增殖及生物学特性的影响)[J].药物评价研究,2022(05):886-894

8GX,PBMC+PHA,P+hUCMSCs

培养环境,干细胞增殖,生物学特性,低氧环境,人脐带间充质干细胞,O2,倍增时间,PDT,流式细胞术,细胞表面,表面标志,CD73,CD90,CD105,CD34,CD45,HLA,DR,茜素红,含钙,骨细胞,细胞染色,成骨诱导分化,脂滴,成脂,多糖检测,羧基,荧光素,醋酸盐,琥珀,酰亚胺,CFSE,染色法,对植,植物血凝素,外周血单个核细胞,peripheral,blood,mononuclear,cell,增殖抑制作用,CD8+T,qRT,低氧诱导因子,HIF,血管内皮生长因子,VEGF,肝细胞生长因子,HGF,胰岛素样生长因子,IGF,转化生长因子,TGF,碱性成纤维细胞生长因子,bFGF,基质细胞,SDF,神经生长因子,NGF,试剂盒法,细胞培养,养上,上清,成软骨,三系,后观,共培养,子代细胞,抑制率,统计学差异,分化能力,淋巴细胞增殖,抑制能力

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