% _/ N1 P# W3 S W# t4 K. f 视网膜前体细胞在SPIO浓度为较低浓度时（5.6，11.2mg/L），生长曲线良好，其差别无统计学差异；而在浓度比较高（16.8，22.4mg/L）时，失去正常曲线，变为较低平，表明细胞在上述浓度SPIO标记后，细胞生长增殖受到影响(图3)。8 A5 K$ ~9 v8 _4 V7 n
2 t ~8 x' a) [0 s# e( M" i3 Z
3讨论9 C: K1 Y6 W$ h
7 ?. {- L' }2 k) M. J: f! P5 Q7 {最近年来，研究者以健康的视网膜细胞或组织为供体，通过视网膜移植来尝试延缓宿主视网膜细胞的变性和替换坏死及凋亡的细胞，取得了很多成果。研究结果显示，成熟的供体细胞较难形成新的神经联系，采用胚胎全层视网膜或干细胞特别是视网膜干细胞和骨髓间充质干细胞作为供体成为目前研究的趋势[5 7]。视网膜移植属干细胞移植，入体后如何示踪成为摆在我们面前的大问题。目前，MRI技术已经被确定是移植示踪的好方法，他使干细胞的体内迁移能在活体得以动态观察。现已证明用MRI 活体示踪移植磁化标记神经干细胞在大鼠脑内迁移和分布是可行的[8]，能在活体上示踪移植到宿主脑内的磁化标记神经干细胞。+ W! d0 l; M. \8 \ M1 @/ {
1 S/ s4 N- L( `# m U: iSPIO示踪剂被认为是较有前景的示踪元素，Jendelova等[9]应用纳米氧化铁颗粒标记后细胞移植入大鼠脑皮质后，其低信号分布区50d后仍能在MR显示。它是一种颗粒物质，是一种新型的磁共振细胞内对比剂。它通过直接、受体或转染剂介导的包吞作用进入细胞。将示踪剂直接或其与转铁蛋白结合物放入培养基中和肝细胞共培养即可达到标记目的；SPIO也可通过静电作用与多聚左旋赖氨酸（PLL）或鱼精蛋白等转染剂结合，刺激干细胞内吞入胞内，达到较好的标记效率。Frank等[10]使用单纯SPIO颗粒和SPIO与转染试剂结合后标记干细胞，普鲁士蓝染色对照标记率，研究发现转染剂结合SPIO标记效率比单纯SPIO标记高100倍。标记时需兼顾标记效率和对细胞无损伤两个方面，SPIO的浓度对此有至关重要的影响：浓度过低无法达到较高的标记效率满足MR的需要。目前已明确单纯SPIO标记所需的高浓度会对细胞产生毒性[4]，但有人认为转染剂结合SPIO并无短期或长期毒性作用[11,12]，本实验结果证实：SPIO标记浓度过高仍会对细胞的生存能力、分化能力和凋亡率产生影响。把握好SPIO标记各种细胞的浓度要求，是移植细胞能否正常生长分化、MR示踪能否成功的前提。在视网膜前体细胞移植MR活体观察方面，SPIO标记的运用目前仍比较贫乏。SPIO标记视网膜前体细胞时，标记浓度较低（5.6mg/L），则标记效率较低，无法满足示踪的需要；标记浓度较高（16.8，22.4mg/L等），标记效率超过90%，但细胞出现凋亡，并随着标记浓度的上升而增多。在标记浓度为11.2mg/L左右时，既能达到较高的标记效率，又不影响视网膜前体细胞的体外生长增殖，与未标记细胞相比，其生存能力、分化能力和凋亡率都没有发生改变，故为标记视网膜前体细胞的理想浓度。视网膜移植是最热门的干细胞移植类型之一，随着科学技术的发展，SPIO标记在视网膜干细胞的移植示踪应用必将越来越广泛和重要。 . n* K5 l/ @, V6 n; U: s" ^* `" c7 m) Y! I
致谢：上海交通大学纳米研究所和东南大学分子影像学重点实验室。 H( F* k, X3 f8 V0 r8 q! B7 v # S" L( b P d3 F0 E 6 H- t. E; j3 f! V 【参考文献】 8 s# s: c0 G8 f4 o. n! {7 R2 U* CScand2000;78:396402" Z) v( _7 J4 p# g4 @6 A7 V
; x. ~7 [! G) u& Z . ]3 T& k3 x& G4 V+ ] E8 z: `- ]1 t: x9 c1 p2 T3 N6 T k 2 Unger EC. How can superparamagnetic iron oxides be used to monitor disease and treatment. Radiology2003;229: 615616 $ z: T0 s `5 S) R" j ; Y7 A, |" n' g3 p3 n, l : ?" u! E. u8 z/ l G7 }/ a5 m$ U' P& C: v8 o( T' L
3 Hoehn M, Kustermann E, Blunk J, et al. Monitoring of implanted stem cell migration in vivo : a highly resolved in vivo magnetic resonance imaging investigation of experimental stroke in rat. Proc Natl Acad Sci USA9 s' c) A- P9 n6 t' u
- N9 t+ a; C# K* i2002;99:1626716272 ^ V; D7 M6 _) o - r3 X r/ O B2 J/ O 2 {: w' x/ M. B! M0 N p" _& K! L, z
4 van den Bos EJ, Wagner A, Mahrholdt H, et al. Improved efficacy of stem cell labeling for magnetic resonance imaging studies by the use of cationic liposomes. Cell Transplant2003;12:743756! O- N& m9 o7 g
3 u) S. B' e2 k, H ! Q3 M2 p6 `: l; C% r ! f3 o" I- C Y" g% ` 5 Radtke ND, Seiler MJ, Aramant RB, et al. Transplantation of intact sheets of fetal neural retina with its retinal pigment epithelium in retinitis pigmentosa patients. Am J Ophthalmol2002;133:544550/ [3 X- d' g& A
5 V" h5 F$ K+ w7 y
7 | @9 J' n/ Y" e. I: m# I. g / z) G+ G! J4 |2 b. ^1 ~+ `4 L 6 Norman DR, Robert BA, Magdalene JS, et al. Vision change after sheet transplant of fetal retina with retinal pigment epithelium to a patient with retinitis pigmentosa. Arch Ophthalmol2004;122(8):11591166% i4 D" [& ~7 c7 \1 V' H
, q9 E5 j. X# h" Y' F6 P
2 W2 d% ^* P8 l) v6 v- n, ~- M Z- _/ g6 w( ?3 N8 z. y) g
8 Jendelova P, Herynek V, Urdzikova L, et al. Magnetic resonance tracking of transplanted bone marrow and embryonic stem cells labeled by iron oxide nanoparticles in rat brain and spinal cord. J Neurosci Res2004;76:232243 2 @! L6 V$ }. O2 L" [* E & g$ |9 a( Y% u* B9 Y5 T9 p1 i4 M * P3 d: R- a3 y# s4 C- l! U# k$ r. [2 y
9 Frank JA, Miller BR, Arbab AS, et al. Clinically applicable labeling of mammalian and stem cells by combining superparamagnetic iron oxides and transfection agents. Radiology2003;228:4804874 N( O' I+ W% ?8 I: W
6 ^/ G. |7 ^" r" J5 ^8 k! @: b$ q/ f o: u1 r& F' {1 r
) d# @ r" R3 D7 v 10 Himes N, Min JY, Lee R, et al. In vivo MRI of embryonic stem cells in a mouse model of myocardial infarction. Magn Reson Med2004;52:12141219; q2 f9 j+ | i
; A6 E! Y- t H$ I2 o 0 p( n3 N" i0 n6 P3 P; d " P8 Z9 A3 R8 I4 w& m 11 Arbab AS, BashawLA, Miller BR, et al. Characterization of biophysical and metabolic properties of cells labeled with superparamagnetic iron oxide nanoparticles and transfection agent for cellular MR imaging. Radiology2003;229:838846作者: 陈晴 时间: 2015-6-26 09:27