人脐血成体干细胞体外向肝细胞的诱导分化

摘要

本研究探讨肝细胞生长因子(HGF)、干细胞生长因子(SCF)与白血病抑制因子(LIF)三者联合诱导人脐血成体干细胞(adultstem cells,ASCs)体外分化为肝细胞的可行性,为肝组织工程提供新的种子细胞来源。采用密度梯度离心法和免疫磁珠分选系统,富集人脐血CD34+细胞进行体外诱导分化。实验分为诱导组Ⅰ:DMEM+HGF(10ng/ml)+SCF(10ng/ml)+LIF(10ng/ml);诱导组Ⅱ:DMEM+SCF(10ng/ml)+LIF(10ng/ml);阴性对照组:DMEM。在培养第21天,用荧光倒置相差显微镜观察细胞形态;以逆转录聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)、免疫组织化学和免疫荧光分析检测白蛋白(albumin,Alb),人肝细胞型细胞角蛋白(cytokeratin-18,CK18)和甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)的基因和蛋白表达;用放射免疫分析法测定第7、14、21、23、25天细胞培养上清液中人Alb的含量。研究结果表明:在诱导组Ⅰ中,富集的成体干细胞出现明显的细胞形态、体积和数量变化;细胞变圆,多呈肝细胞样细胞。RT-PCR检测表明,培养第21天诱导组Ⅰ出现较强的白蛋白基因表达,AFP表达较弱,与正常肝细胞相似,诱导组Ⅱ和阴性对照组中均无表达。免疫荧光和免疫细胞化学分别检测Alb、人肝细胞型CK18显示,培养第21天诱导组ⅠAlb和人肝细胞型CK18呈阳性;诱导组Ⅱ和阴性对照组中均未见表达。诱导组Ⅰ细胞培养上清液中Alb含量在第21天达到峰值,第21天后明显下降,与阴性对照相比差异有显著性。结论:人脐血成体干细胞在一定的诱导条件下具有向肝细胞分化的潜能。HGF在诱导脐血成体干细胞分化成肝细胞过程中起主要作用。