胎儿肠壁结缔组织诱导骨髓间充质干细胞分化为上皮细胞(英文)

摘要

背景:间充质干细胞具有多向分化能力,在体外能诱导分化为上皮细胞,而胚胎原始消化管上皮的分化受肠壁间充质的诱导。肠壁结缔组织能否诱导骨髓间充质干细胞分化形成上皮细胞,尚不明确。目的:观察胎儿肠壁结缔组织能否诱导骨髓间充质干细胞分化形成上皮细胞。设计:体外培养,对比观察。单位:实验于2004-07/2006-07在重庆医科大学组织胚胎学教研室完成。材料:表皮生长因子为Sigma公司产品;CK,CK20为中山生物有限公司产品。收集四五个月流产胎儿标本6例的四肢骨髓,Ficoll离心,分离、培养、扩增获取骨髓间充质干细胞。取胎儿十二指肠乳头以下肠段,剥去肌层和外膜,酶消化去除上皮,剪成约15 mm×5 mm的组织块。胎儿标本由临床学院妇产科提供,产妇同意提供胎儿用于实验,实验经医院伦理委员会批准。方法:实验分4组进行:干细胞移植组和干细胞移植+表皮生长因子组分别将DAPI标记的第3代骨髓间充质干细胞(3×104)个移植于肠壁结缔组织块的黏膜下层表面;干细胞组和干细胞+表皮生长因子组为骨髓间充质干细胞爬片;其中干细胞移植+表皮生长因子组和干细胞+表皮生长因子组加入终浓度为10μg/L表皮生长因子;4组均体外培养12 d。主要观察指标:①用荧光显微镜观察DAPI标记的骨髓间充质干细胞的形态及分布。②干细胞移植组和干细胞移植+表皮生长因子组组织块培养12 d后,采用苏木精-伊红染色观察与荧光显微镜观察同一肠壁结缔组织表面细胞形态。③免疫组化染色检测标记细胞CK及CK20的表达,以及肠壁结缔组织是否表达表皮生长因子。④高碘酸-希夫反应(PAS反应)检测DAPI标记细胞与结缔组织间有无基膜样物质产生。结果:①荧光显微镜下干细胞移植组和干细胞移植+表皮生长因子组的组织块表面均有DAPI标记的荧光阳性细胞,苏木精-伊红染色显示该部位细胞呈上皮样形态,而且在培养时经多次换液未被洗去为长在结缔组织表面的细胞。②免疫组织化学染色显示两组组织块表面的细胞均可表达CK及CK20。③免疫荧光染色显示组织块表面的细胞同时有标记细胞核的DAPI蓝色荧光与标记CK的红色荧光,表明DAPI标记的骨髓间充质干细胞已经分化为上皮细胞。④干细胞组细胞CK及CK20阴性,而干细胞+表皮生长因子组则为阳性,提示表皮生长因子有诱导骨髓间充质干细胞分化为上皮细胞的作用。⑤PAS反应显示在标记细胞与结缔组织之间有基膜样结构糖蛋白出现。未经培养的结缔组织组织块内有表皮生长因子表达。结论:表皮生长因子和胎儿肠壁结缔组织在体外均能诱导骨髓间充质干细胞分化为上皮细胞;肠壁结缔组织中的表皮生长因子可能是结缔组织诱导骨髓间充质干细胞分化为上皮细胞的因素之一。