小鼠胚胎干细胞体外定向分化为血管平滑肌细胞的实验研究

摘要

目的：探讨体外定向诱导小鼠胚胎干细胞向血管平滑肌细胞分化的条件，为血管组织工程提供种子细胞。方法：用条件培养基体外培养小鼠胚胎干细胞增殖，构建拟胚体分化模型，用10-9mol/L维甲酸、3ng/ml转化生长因子β1以及20ng/ml的血小板源性生长因子在不同时间段加入，进行诱导分化，同时设不加诱导剂的自发分化对照组。应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测血管平滑肌肌动蛋白(SMA)和血管平滑肌肌球蛋白重链(SM-MHC)基因的表达，应用免疫组织化学和免疫荧光检测SMA的表达，验证细胞的性质。结果：胚胎干细胞在体外能自发形成拟胚体，经过分阶段联合诱导，拟胚体贴壁后球体略摊开，10d拟胚体的周围出现圆形细胞，14d拟胚体周围出现大量梭形细胞生长，21d细胞经过RT-PCR检测的SMA为强阳性，28d细胞的总RNA含量降低；14d将拟胚体消化，细胞生长良好。可见血管平滑肌样细胞，经过免疫细胞化学和免疫荧光检测SMA表达为阳性。结论：胚胎干细胞在特定的条件下可以分化为血管平滑肌细胞，分阶段联合诱导血管平滑肌细胞的纯度有所提高，随着这个问题的进一步解决，胚胎干细胞将有可能成为血管组织工程的种子细胞。