脂肪干细胞[].PPTVIP

汇报提纲 研究背景 脂肪干细胞优点及表面标记 多向分化潜能 猪脂肪干细胞分离培养、诱导分化及其建系 应用前景及待解决的问题 背景知识 2001年 Zuk等首次从病人脂肪组织悬液中分离获得了有多向分化能力的细胞，并将其命名为抽脂处理细胞（PLA）。PLA在特异性诱导剂下可分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞和成肌细胞。之后，多个研究小组相继证实，脂肪组织中确实存在着与骨髓间充质干细胞相似的成体干细胞。脂肪间充质干细胞的发现进一步拓宽了脂肪组织领域的研究。 二、脂肪源间充质干细胞的优点 首先，从人类医学角度说，获取脂肪间充质干细胞比骨髓源性干细胞容易的多。皮下脂肪切除术是一种普通的外科手术，其安全性高、对患者带来的痛苦小。即AMSCs具有易获得性、安全、可迅速扩增及多向分化能力等特点，其将成为具有广阔治疗应用前景的一类成体干细胞。 其次，脂肪组织比骨髓中所含干细胞比率大。 通过成纤维细胞集落形成单位比较脂肪组织显示，成人骨髓来源细胞中成纤维细胞集落形成单位出现频率为1/50000～1/1000000，而当脂肪组织用胶原酶消化，除去上层漂浮的成熟脂肪细胞，下层细胞中成纤维细胞集落形成单位的频率为1/100，说明脂肪组织中干细胞数目至少是骨髓的500多倍 。 最后，从经济和社会效益看，从脂肪组织中获取干细胞可将原本认为是废弃物的脂肪，如临床上脂肪抽吸术后的脂肪组织及动物屠宰后不可实用的内脏脂肪等变为干细胞库的重要来源，具有极大的经济与社会效益。 关于脂肪间充质干细胞标志，目前尚无统一标准。一般认为，脂肪间充质干细胞和骨髓间充质干细胞均表达CD44、CD105、STRO-1、CD166及CD117。其中CD117是一种干细胞因子受体，在全能或多能干细胞中表达，包括胚胎干细胞。 除了上述几种标记外，脂肪间充质干细胞也表达其他多种分子标记，包括CD29（β1-整合素，在血管发生治疗中起重要作用）、CD44（透明质酸盐）和CD49e（α5 -整合素，在细胞粘附纤连蛋白中起重要作用）等。 不同研究组对脂肪间充质干细胞表面标记的鉴定结果并不完全一致，如Gronthos等发现AMSCs不表达STRO-1，但Zuk等发现表达STRO-1。这些不一致的结果可能与细胞所处状态及纯度有关。 三、多向分化潜能 近几年的研究结果表明，在合适诱导剂下，脂肪间充质干细胞和骨髓干细胞一样，可向脂肪、软骨、成骨、神经元细胞、成肌细胞、血管内皮细胞等方向分化。 脂肪间充质干细胞向不同细胞分化是在特异性诱导因子作用下进行的。 下面介绍常用的一些多向诱导分化因子及诱导后的细胞特性。 肝实质细胞 在2006年4月第16卷4期的自然科学进展上，裴雪涛等人发表的文章《人脂肪来源的干细胞体外培养特性及分化为肝细胞样细胞的研究》。 由上述结果可以看出，猪脂肪间充质干细胞在地塞米松、胰岛素、吲哚美辛等的诱导作用下，细胞形态发生变化，由长梭形变为充满脂滴的脂肪细胞。油红O染色和 RT-PCR均表明可以诱导分化脂肪细胞。 研究表明，脂肪细胞由中胚层间充质干细胞发育而来，近30多年来对脂肪细胞的研究主要使用的是鼠源性前体脂肪细胞系和原代前体脂肪细胞。但是这两者都是已经定向的单能细胞，只能分化为成熟的脂肪细胞，因此这两个体外培养体系的研究只能局限于前体脂肪分化为成熟脂肪细胞这一阶段的细胞和分子事件。 因此，AMSCs细胞系的建立可为研究脂肪细胞分化全过程，探讨脂肪细胞分化早期细胞与分子事件提供新的研究模型。 本实验室在成功分离猪原代AMSC细胞后，细胞单克隆扩增方法获得单一来源的AMSC细胞，传20代后细胞形态一致，经鉴定仍然具有AMSC表面标志。 细胞单克隆扩增培养 目前我们正在对保存的细胞进行染色体核型分析，支元体检测等工作。 五、AMSC应用前景及待解决的问题 现有的研究表明，脂肪组织是一个易获取和储量丰富的成体干细胞库。AMSCs取材容易，创伤小，具有可控制的多向分化能力，对于组织工程来说，几乎是个“完美”的细胞；且细胞培养、扩增较容易，易获得大量可供自体或异体移植使用的干细胞；在急、慢性骨、软骨组织损伤，肌组织缺损、矫形手术、中枢神经系统损伤及其它领域有潜在应用价值。 但若将该细胞应用于临床，仍需在动物模型上进行大量安全性和有效性的实验。尽管AMSCs实际应用过程中仍存在一些需要解决的问题，如体外培养是一种优化过的环境，而体外培