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5. 间充质干细胞:表型、分化能力、免疫学特征和归巢潜力- O E! \' |3 }% U) j7 X: i1 P
间充质干细胞是非造血基质细胞(nonhematopoietic stromal cell),能够分化成诸如骨、软骨、肌肉、韧带、腱和脂肪组织之类的间充质组织,并能促进它们再生。已知间充质干细胞表达很多分子,包括CD105(SH2) and CD73(SH3/4),但不表达造血干细胞标记物CD34、CD45和CD14。科学家已经证实当间充质干细胞进行全身移植时能够迁移到动物身上的受损位点,这提示着它们有迁移能力。化学因子受体和它们的配体和粘附因子在白细胞的组织特异性归巢中发挥重要作用,也参与造血前体细胞进入组织和穿过组织。几项研究报道人间充质干细胞存在不同的化学因子受体和粘附分子。通过调节它们的化学因子-化学因子受体相互作用操纵间充质干细胞的迁移潜能可能是一个增加它们矫正间充质组织遗传疾病或促进体内组织修复的能力。这篇综述描述了间充质干细胞和它们通过涉及化学因子受体和粘附分子的相关分子机制归巢到组织。: O: s* C) i6 S b# b( i# C$ D
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Giselle Chamberlain et al. Concise Review: Mesenchymal Stem Cells: Their Phenotype, Differentiation Capacity, Immunological Features, and Potential for Homing. STEM CELLS, November 2007, Volume 25, Issue 11, pages 2739–2749, DOI: 10.1634/stemcells.2007-0197.
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6.经过去分化-重编程的间充质干细胞具有改善的治疗潜力 , }( B1 m- w: G3 z, X
研究人员在体外诱导神经元分化和去分化之后,一旦移除外在因子,来自骨髓的间充质干细胞---能够分化为神经元细胞系---逆转为一种原始的细胞群体(即去分化的间充质干细胞),它们保持干细胞的特征,但是表现出与它们初始细胞不同的重编程表型。就治疗意义而言,相比于未去分化的间充质干细胞,这些去分化的间充质干细胞在体内和体外表现出增强的细胞存活能力和更高的神经元分化效率。bcl-2家族和microRNA-34a表达增加似乎是产生这种去分化的间充质干细胞的重要机制。
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Yang Liu et al. Dedifferentiation-Reprogrammed Mesenchymal Stem Cells with Improved Therapeutic Potential. STEM CELLS, December 2011, Volume 29, Issue 12, pages 2077–2089, DOI: 10.1002/stem.764
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b3 r6 C- k% o t; u7. 人胚胎干细胞的多细胞系分化 h) E% F+ h8 ]/ j# i
来自胚泡阶段的早期哺乳动物胚胎的胚胎干细胞能够分化为身体上任何类型的完全分化的细胞。当转移到体内时,它们能够分化为全部三个胚层的衍生细胞。在体外,人们已经证实人胚胎干细胞能够启动很多组织和细胞类型的细胞系特异性的分化程序。
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9 M; |8 d8 b' k2 q2 r2 I/ OJon S. Odorico et al. Multilineage Differentiation from Human Embryonic Stem Cell Lines. STEM CELLS, May 2001, Volume 19, Issue 3, pages 193–204, DOI: 10.1634/stemcells.19-3-193.
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8. 胚胎干细胞和诱导性多功能干细胞的比较
/ _! W/ d" d: b4 E' Q" o) R除了胚胎干细胞之外,科学家构建出的诱导性多功能干细胞加大病人特异性细胞治疗、药物开发和疾病建模的可能性。尽管这两者比较类似,但是它们也表现出明显的差别。这篇综述描述了这两种细胞类型的相似性和不同之处。. r6 e' q8 N0 L0 q0 V& t1 }& ?
Mira C. Puri et al. Concise Review: ES vs. iPS Cells; the Game is on. STEM CELLS Special Issue: 30th Anniversary, January 2012, Volume 30, Issue 1, pages 10–14, DOI: 10.1002/stem.788.1 b( ^8 r7 c Z1 C* A! w
8 n& a8 g( @. G" B& j9. 人胚胎干细胞来源的心肌细胞的钙浓度变化$ A6 I5 a, ~7 S B1 B
研究人员采用实时PCR、免疫细胞化学技术、完整细胞电压钳技术(whole-cell voltage-clamp)、同步膜片钳/激光扫描共聚焦钙成像和二-(8-氨基-萘基-乙烯吡啶)(di-8-aminonaphthylethenylpridinium)标记表面膜技术,来研究人胚胎干细胞来源的心肌细胞(human embryonic stem cell-derived cardiomyocytes, hESC-CMs),发现早期阶段的hESC-CMs存在功能性肌质网(sarcoplasmic reticulum)钙库,并且这些细胞存在独特的钙浓度变化模型。2 \5 K+ D4 N( k) F3 V! T* j
: w! _& l8 ?9 V/ @; i" eJonathan Satin et al. Calcium Handling in Human Embryonic Stem Cell-Derived Cardiomyocytes. STEM CELLS, August 2008, Volume 26, Issue 8, pages 1961–1972, DOI: 10.1634/stemcells.2007-0591.
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