小肠粘膜下膀胱尿路上皮和平滑肌细胞联合培养：组织工程学技术的 应用

摘要

小肠粘膜下层本身含有生长因子，能够在体内促 进膀 胱的再生。用标准酶消化或外植技术建立人膀胱上皮细胞和平滑肌细胞的原代培养，将培养 的细胞以1×105/cm2的密度点状种植于小肠粘膜下层，孵育3、7、14和28 d分别收获标 本。有5种不同的培养方法：将膀胱上皮细胞单独种植于小肠粘膜下层的粘膜表面、将平滑 肌细胞单独种植于粘膜表面、将平滑肌细胞种植于粘膜表面后1 h再将膀胱上皮种植进行分 层的联合培养、将平滑肌细胞种植于浆膜表面24 h后将膀胱上皮细胞种植于粘膜表面进行三 明治样培养、将膀胱上皮和平滑肌细胞混合后种植于粘膜表面联合培养。在指定时间收获标 本后用福尔马林固定，进行常规组织学分析，包括masson染色。研究特殊的细胞生长机制， 尤其注意细胞形态、细胞增殖和分层、细胞排列、假覆层尿路上皮的存在和基质的穿透。为 区分联合培养中的平滑肌细胞和 尿路上皮细胞，应用α-平滑肌肌动蛋白抗体和细胞角蛋白AE1/AE3进行了免疫组织化学分 析。体外培养结果在小肠粘膜下层尿路上皮细胞和平滑肌细胞三维空间生长。单独尿路上皮 和平滑肌细胞培养，细胞可以生长并分层，但没有或很少基质穿透。与此相比，分层培养、 混合培养和三明治样培养中平滑肌细胞的膜穿透明显增加，分层的和三明治样培养技术导致 有序的细胞排列、有规律的假覆层尿路上皮的形成和多层的平滑肌基质穿透增加。混合细胞 培养技术虽然使平滑肌细胞基质穿透作用明显，但没有使细胞有序排列。免疫组化研究证实 尿路上皮和平滑肌细胞维持表型标记物的表达。因此小肠粘膜下层在体外支持人膀胱尿路上 皮细胞的三维空间生长，采用不同的细胞种植技术进行联合培养，对将来在组织工程学中的 应用非常重要。