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骨髓间充质干细胞与组织修复
干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞群体,根据发生的来源,干细胞可被分为两类:胚胎干细胞和成体干细胞.胚胎干细胞和成体干细胞除了来源不同,其大的区别在于增殖能力和分化潜能的不同.
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胆道的解剖生理学与肝移植后胆道并发症
胆道应是一个"器官",而不只是单纯的一条排泄管道胆道从Hering管开始至胆总管末端开口于十二指肠主乳头,形成复杂的胆道系统网络,但是在外科,长期以来临床上把胆道作为一条主要功能是输送肝胆汁的管道,所以"通"与"不通"差不多成为胆道外科的全部内容.其实,"器官"这个词是指身体内有一定功能目的的一部分,而不需要一定的形状.对一个器官来说,需要有独立的血液循环灌注,独立的神经支配,独立的细胞群体,完成特定功能.这些特点在胆道系统都是具备的.在人体内,肺脏排出挥发性物质,肾脏排泄小分子的水溶性物质,而胆汁则分泌排泄大分子、脂溶性的物质,可以说三者同是身体新陈代谢的调节器官.将胆道系统作为一个"器官"来进行多方面的研究,可以加深我们对胆道系统的解剖生理和病理生理学的认识,改进或解决对胆道疾病的治疗和有关肝移植后胆道并发症的问题.
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卵巢癌化疗中若干问题的思考
肿瘤存在异质性( heterogeneity),主要表现为在同一肿瘤内部存在组织学、抗原性、免疫性、激素受体、代谢、生长速度、对化学药物敏感性、浸润和转移等方面的差异[l].肿瘤细胞恶性转化时涉及始祖突变、潜伏、促癌等,这是肿瘤异质性的基础.近的研究显示,在肿瘤组织中可能存在一小部分具有干细胞性质的细胞群体,具有自我更新能力和多向分化潜能[2].因此,肿瘤干细胞也是肿瘤异质性的基础.由于肿瘤异质性的普遍存在,因此在临床诊治卵巢癌时,除遵循规范化治疗外,也应考虑个体化治疗对其诊治结果的影响,需对现有的诊治模式加以思考,不断修改和更正,以符合“否定之否定”规律.
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成体干细胞的研究进展
干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞.胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESC)几乎可以向所有的成年组织分化,但在临床应用中受到伦理学和免疫排斥等因素的限制.成体干细胞(adult stem cells, ASC)存在于胎儿和成人各种组织及器官中,来源广泛,不涉及伦理问题,是一类具有多向分化潜能的细胞群体,有横向分化(trans-differentiation)能力.
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"彗星"分析法及应用
"彗星"分析(Comet assay)又称单细胞凝胶电泳,是以电泳后细胞核DNA的显微镜荧光图像特征而得名的,用以定量分析和测定DNA损伤.这项技术现已被环境毒理学家和肿瘤学家所广泛采用.这是第1次可以在肉眼水平测量样品中全部单个细胞DNA损伤的方法.该方法速度快,敏感性较高,可以检测小如5*!cGy照射后淋巴细胞的初始DNA损伤,以及异质性细胞群体中不同单细胞的所有不同程度的DNA损伤.
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人慢性粒细胞白血病干细胞被确认
据2004年12月16日<中国医学论坛报>报道,中国医学科学院组织工程中心赵春华教授领导的863课题组成功地找到了人慢性粒细胞白血病(慢粒)干细胞,并证实了慢粒癌基因突变发生在比造血干细胞更为原始的干细胞水平.这一发现加深了人们对慢粒发病机制的理解,明确了白血病治疗上的一个直接、有效的靶点,有助于清除可导致白血病复发的微小残留病变,并可能成为根治白血病的突破口.随着干细胞生物学研究的日趋成熟,肿瘤学家提出肿瘤可能源于恶性增殖的母细胞,即"肿瘤干细胞".通常人们认为慢粒是造血干细胞水平发生的克隆性疾病,而"慢粒肿瘤干细胞"却源于慢粒患者骨髓中分离出的表型为血液血管干细胞群体,它已表达BCR/ABL肿瘤基因.在单细胞水平上证实该细胞群体具有成血管内皮细胞和造血的潜能,且可以在健康小鼠体内复制出慢性粒细胞白血病.慢粒肿瘤干细胞群体的分离确认,证实了慢粒的基因转化发生在比造血干细胞更为原始的血液血管干细胞水平上.
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高内涵筛选用于评价新型siRNA运载试剂的细胞群体生物学活性
修饰siRNAs和新型siRNA运载系统对细胞的作用通常通过PCR、Western Blotting和荧光显微镜来进行细胞整体特征的研究.本文报道了基于高内涵、用于siRNA治疗的一种新型运载系统的新策略(CLD),该策略从细胞整体和细胞群体水平综合考虑siRNA的转染效率及对蛋白表达水平的影响.我们证明CLD能达到更佳的细胞摄取,使siBraf达到更好的抗肿瘤活性.该方法具有高效、准确和适用于多个贴壁细胞系的优点,能简化siRNA的研究过程.
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两种碘化丙啶染色 DNA 定量方法检测 HL-60细胞凋亡结果的比较
碘化丙啶(propidium iodide,PI)是插入性核酸染料,直接插入双链核酸的2个碱基对之间,每5个碱基插入1个荧光分子,与核酸的结合均匀、稳定。细胞经过 RNA 酶处理后,PI 可以与细胞内 DNA 特异性结合,在流式细胞仪上经488 nm 激光激发,发出峰值610~620 nm 的荧光,可以准确的反映细胞群体中DNA 含量的分布情况,适用于 DNA 定量检测。根据细胞周期中不同时项 DNA 的变化来检测细胞周期中DNA 合成前期( G0/ G1期)、 DNA 合成期( S 期)与DNA 合成后期(G2期)各时项的细胞比例。因为 PI是适用于所有流式细胞仪的染料,这一染色技术在临床肿瘤诊断和医学科研中被普遍的采用,常规使用的染色方法是包括固定、RNA 酶处理、PI 饱和染色3个关键步骤的3步法 PI 染色技术[1]。在一些研究中,当细胞在生理或病理条件下发生了凋亡,DNA 损伤,细胞内 DNA 降低,也可以采用3步法 PI 染色检测亚 G1峰(也称作凋亡峰),用于凋亡细胞比例和特征的分析[2]。但是在实际应用中,由于凋亡时相的不同,当凋亡细胞中 DNA 损伤部分没有完全脱出细胞时,往往检测不到明确可辨的亚 G1峰,敏感度较低。作为细胞凋亡检测的经典方法之一的彗星检测[3],以细胞在电泳移动中 DNA 的迁移形态作为凋亡的特征指标,此技术中比较关键的一步即采用碱性高渗试剂使凋亡细胞中断裂的 DNA 碎片脱出细胞,从而在电泳迁移中呈现出彗星尾样的拖痕,本课题组利用类似方法,用高渗缓冲液作用于固定后的悬浮细胞,使凋亡细胞内断裂 DNA 较彻底的脱出细胞外,再进行 DNA定量检测,提高对细胞凋亡的识别度和敏感性[4]。
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干细胞研究再思考
干细胞(stem cell)是具有自我更新、高度增生和有分化潜能的细胞群体,即这些细胞可通过分裂维持自身细胞的特性和大小,又可进一步分化为各种组织细胞,从而在组织修复等方面发挥积极作用.
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胆道疾病中的热点问题
一、胆道系统观念的更新为了维持人体的正常生理功能,肺、肾和胆是3个主要的排泄系统或称器官.但习惯上,胆道多是作为肝细胞的排泄管道而不作为一个"器官"来考虑.可能基于这种观念,临床上更多的是把胆管作为一条管道,长期以来对胆管细胞群体的特性了解得很少.其实,胆道不单是一条排泄管道,胆道具有它的发生学上的特点,胆管上皮细胞在形态和功能上具有多态性,胆管具备独特的微循环特点,所以胆道具有作为器官的结构与功能特点."肝胆相依"的观念可能更符合实际.一个器官需要有独立的血液循环灌注、独立的神经支配、独立的细胞群体、特殊的生理功能,就胆道系统来说,能完全满足定义的要求.
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干细胞循环及其潜在应用前景
干细胞(stem cell)是胚胎发育过程中产生的或在个体成长中存留的一些能无限自我更新(self-renewing)并同时又能定向分化生成一系列组织的原始细胞.目前,据其来源分为胚胎干细胞和成体干细胞;按其分化能力分为全能干细胞(totipotent stem cell, TSC)和多能干细胞(multipotent stem cell, MSC).一般认为胚胎干细胞为全能干细胞,而成体干细胞则多为多能干细胞.而近年来发现成年动物体内几乎所有的组织都存在成体干细胞,并表现有跨胚层多系分化,甚至一个成体细胞可以重建一个完整的系统或个体,这一系列现象打破了细胞分化发育的定向性和不可逆性这一传统观念,并极大地拓展了干细胞的概念,使人们开始从宏观角度思索干细胞作为一个特殊细胞群体的生物学行为及生物学意义.
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小胶质细胞能量短缺可能会增加患阿尔茨海默病风险
据Ulland TK 2017年8月10日[Cell,2017, 170(4):649-663.]报道,携带TREM2基因特定突变的人有3倍以上的可能性患上阿尔茨海默病.美国华盛顿大学圣路易斯医学院的研究人员在小鼠中证实TREM2基因发生高风险突变会导致清除大脑中碎片的免疫细胞(即小胶质细胞)缺乏能量.缺乏能量的免疫细胞不能够阻止神经元产生有害的斑块.当人们变老时,这些斑块往往在大脑中聚集.这些发现提示给大脑中的清理大军(即小胶质细胞群体)提供能量可能会降低神经损伤和预先阻止阿尔茨海默病患者经历的记忆丧失和意识混乱.
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少量造血细胞RNA提取方法学探讨
骨髓中的造血细胞是一个包括了从多能造血干细胞至成熟细胞不同分化阶段及粒系、淋系等不同分化系列的复杂群体.为了解不同细胞群体各种基因的表达情况,需要采用流式细胞术或磁珠分选出特定的细胞群,再进行RNA提取、PCR等过程.不过造血干/祖细胞等细胞群往往数目不多.而'TRIzol等常规RNA提取方法要求细胞数应该在105以上,因此需要采用特殊的少量细胞RNA提取方法.我们将对两种少量细胞RNA提取方法作一比较.
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细胞凋亡与疾病
近年来,细胞凋亡(apoptosis)分子机制的研究已成为生物医学中一个十分新的、受人关注的热门课题。细胞凋亡是细胞生命周期的终生理过程,它对生物个体的发育、存活以及保持正常生理功能都有重要意义,细胞凋亡规律异常,会引起许多疾病。涉及凋亡调节和调控的基因产物对于疾病诊断和介入治疗是极具潜力的研究方向,它们使许多疾病的治疗获得新的希望。本文复习文献对细胞凋亡的概念、细胞学及生化特征、调控基因及其与疾病的关系做一概述。1 细胞凋亡的概念自17世纪英国科学家发现细胞以来,在长期的观察、实验研究中,人们发现生物体内大多数细胞通过有丝分裂不停地生长繁殖并取代衰老、死亡的细胞,从而保持细胞数量的相对稳定。本世纪60年代Locksin等学者称这种细胞死亡现象为生理性程序性细胞死亡[1]。1972年,Kerr等人根据许多正常组织中存在散在不完整细胞及细胞碎片的形态学特征,首先提出了生物学中的凋亡概念,即细胞发生自然死亡或细胞自杀,称之为凋亡[2]。目前认为细胞凋亡是在某些生理或病理因素诱导下,激活膜信号系统,启动自身内部机制,主要通过内源性DNA内切酶的激活而发生的自然死亡现象,它是一种遵循自身程序结束其生命的主动的细胞学过程,能及时清除过多的、衰老的或受损的细胞[3],从而保持机体的稳态。Williams形容它象秋天树叶的凋落一样,是与有丝分裂功能相反的调节细胞群体的方式。
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Fas/FasL系统与肝脏疾病
细胞凋亡(Apoptosis)是细胞生命的基本特征之一,是与细胞有丝分裂作用相反的,调节细胞群体相对稳定的一种重要方式。生理状态下的凋亡维持了体内正常细胞的更新和异常细胞的清除,但在病理状态下异常的凋亡又与生物体内多种疾病的发生密切相关。Fas抗原及Fas配体(FasL)是细胞表面的两种跨膜蛋白,当某一细胞的Fas和另一细胞的FasL相结合时,可以导致表达Fas的细胞凋亡。目前已知Fas/FasL系统是介导肝细胞凋亡的主要形式。因此Fas/FasL的异常与肝脏疾病的关系已成为当今肝病研究的重点之一。1 Fas/FasL的结构与作用方式 Fas基因位于人体第10号染色体q23,长度约25Kb,编码的Fas蛋白由325个氨基酸组成,分子量为48KD。其分子结构包括了膜外的N末端区、跨膜区和膜内C末端区。膜内C末区包含一段由80个氨基酸组成的,传导细胞凋亡信号的死亡信号结构域。Fas蛋白属TNF受体(TNFR)家族成员。人体许多组织与细胞均有一定的Fas表达,包括了正常肝细胞与胆管细胞。FasL基因位于人体第1号染色体q23,长度约8Kb,编码的FasL蛋白由281个氨基酸组成,分子量为40KD。FasL属TNF家族成员。FasL在人体内分布相当局限,主要表达于活化的成熟T淋巴细胞。静息T淋巴细胞不表达FasL,受抗原或有分裂原刺激后可快速表达。NK细胞、肝组织中单核细胞可检测到FasL mRNA。Fas和FasL可分泌或脱落到细胞外,成为可溶性分子。
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T细胞在哮喘免疫调节中的作用
哮喘是由T细胞、嗜酸粒细胞、肥大细胞等多种炎症细胞参与的气道慢性炎症性疾病,气道慢性炎症导致气道高反应性(AHR)的形成.其中Th2细胞通过分泌IL-4、IL-5、IL-9、IL-13等多种细胞因子在哮喘发病中起主要作用,而Th1分泌的IFN-γ抑制Th2的功能,近年来研究发现CD4+T细胞还包括多种具有调节功能的细胞群体并参与哮喘的免疫调节.另外,NKT细胞和CD8+T细胞在哮喘免疫调节中亦具有一定的作用.
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NT-3在骨髓间充质干细胞诱导神经分化的应用研究
骨髓间充质干细胞( bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)是成体干细胞中的一种,是存在于骨髓中的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的干细胞群体,BMSCs具有来源丰富,扩增简单,不受伦理限制的特点,且近年来很多研究表明BMSCs可分化为神经样细胞,使其成为治疗神经系统疾病的种子细胞[1-3]。然而,目前BMSCs移植分化率低下成为其治疗神经系统疾病大的技术难题。神经营养因子-3( neurotrophin-3, NT-3)是神经营养因子超家族成员之一,其生理功能广泛,可在体或离体调节周围神经系统和中枢神经系统的神经元形态、维持发育中的神经元的存活、促进其分化与增殖、诱导轴突生长和促进损伤神经元修复等[4-5]。近年来应用分子生物学技术将NT-3基因导入BMSCs,通过体内及体外实验探讨NT-3对BMSCs神经分化的影响成为研究的热点。
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干细胞研究进展及其应用前景
近年来,干细胞的应用已经在糖尿病、心肌疾病、神经退化性疾病、骨关节疾病等方面取得了一些进展.随着对干细胞和肿瘤研究的深入,越来越多的证据表明干细胞和肿瘤细胞有很多共同的特点,它们之间有着十分密切的关系,肿瘤很可能是干细胞在长期的自我更新过程中,由于多基因突变导致干细胞生长失去调控,而停止在分化的某一阶段无限增殖所形成的异常的组织;肿瘤组织中也存在一小部分具有干细胞性质的细胞群体-肿瘤干细胞,这又给干细胞的临床应用开辟了新的思路[1].
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活性氧簇与高糖腹透液所致腹膜纤维化
持续不卧床腹膜透析(continuous ambulatory peritoneal dialysis,CAPD)是治疗终末期肾病的主要替代治疗方法之一,腹膜透析治疗过程中,腹膜组织长期暴露于非生理性腹透液中,腹膜结构及功能发生一系列改变,终导致腹膜纤维化和超滤失败.腹膜间皮细胞(HPMC)是构成腹膜主要的细胞群体,它在保持腹膜结构的完整性和功能的有效性中起重要作用,腹膜表层间皮细胞持续暴露于非生理性透析液可引起腹膜间皮细胞慢性损伤.葡萄糖是一种廉价的有效的渗透剂,已被长期使用.腹膜纤维化的发生机制有多方面原因,大量研究证实,非生理性腹透液,特别是腹透液中高浓度葡萄糖的长期应用是导致腹膜纤维化的重要原因.高糖腹透液所致腹膜纤维化的可能机制包括:腹膜间皮细胞损伤、细胞外基质沉积、腹膜上皮间质转化等,但是具体机制尚未阐明.近年来,活性氧簇在其机制中的作用受到关注.
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成人干细胞在心血管疾病中的应用价值
干细胞是一类具有高度自我更新和很强分化潜能的细胞,包括胚胎干细胞和成人干细胞.干细胞分裂后,一个保持干细胞的全部特性,维持其干细胞的大小和质量,另一个分化为各系的祖细胞,即干细胞的不对称分裂.而祖细胞是指一类由干细胞分化而来的细胞,已失去自我更新能力的过渡性增生性细胞群体,在一定条件下能分化成单一的细胞,也称为定向干细胞.