脐带干细胞综述.doc

脐带间充质干细胞的研究进展 间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSC S）是来源于发育早期中胚层的一类多能干细胞[1-5]，MSC S由于它的自我更新和多项分化潜能，而具有巨大的治疗价值 ,日益受到关注。MSC S有以下特点：(1)多向分化潜能，在适当的诱导条件下可分化为肌细胞[2]、成骨细胞[3、4]、脂肪细胞、神经细胞[9]、肝细胞[6]、心肌细胞[10]和表皮细胞[11, 12]；(2)通过分泌可溶性因子和转分化促进创面愈合；(3)免疫调控功能，骨髓源（bone marrow ）MSC S表达MHC-I类分子，不表达MHC-II类分子，不表达CD80、CD86、CD40等协同刺激分子，体外抑制混合淋巴细胞反应，体内诱导免疫耐受[11, 15]，在预防和治疗移植物抗宿主病、诱导器官移植免疫耐受等领域有较好的应用前景；(4)连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能，可作为理想的种子细胞用于组织工程和细胞替代治疗。1974年Friedenstein [16]首先证明了骨髓中存在MSC S ，以后的研究证明MSC S不仅存在于骨髓中，也存在于其他一些组织与器官的间质中：如外周血[17]，脐血[5]，松质骨[1, 18]，脂肪组织[1]，滑膜[18]和脐带。在所有这些来源中，脐血(umbilical cord blood)和脐带(umbilical cord)是MSC S最理想的来源，因为它们可以通过非侵入性手段容易获得，并且病毒污染的风险低，还可冷冻保存后行自体移植。然而，脐血MSC的培养成功率不高[19, 23-24] ，Shetty 的研究认为只有6%，而脐带MSC的培养成功率可达100%[25]。另外从脐血中分离MSC S，就浪费了其中的造血干/祖细胞(hematopoietic stem cells/hematopoietic progenitor cells,HSCs/HPCs) [26, 27] 脐带基质细胞也是一种具有多能干细胞特点的细胞，具有多项分化潜能，其形态和生物学特点与骨髓源性MSC S相似[5, 20, 21, 38, 46] ，但脐带MSC S更原始，是介于成体干细胞和胚胎干细胞之间的一种干细胞，表达Oct-4, Sox-2和Nanog等多种胚胎干细胞的特有分子标志[20][45]，倍增时间更短[47, 56]，具有更强的扩增能力， 7代后可扩增300倍[20]；Lund等的研究认为一条人脐带共可扩增到1015个细胞 [29][47]；UC-MSCS 在体外培养和体内移植都是安全的，不会自发转化成畸胎瘤[20] [43]，体外的细胞分裂周期可达50－60次[20]。目前各家报道的UC-MSCS的细胞动力学有差异，可能是由于UC-MSCS的来源不同，包括血管间、血管周及羊膜下细胞群，由此导致了UC-MSCS的异质性[20, 38]。 3.1. UC-MSC的分子标志[57]：目前文献报道的分子标志见表一。 脐带基质细胞的分子标志(通过蛋白，mRNA或基因表达分析检测所得) 分子标志 可得性 参考文献 Vimentin ＋ [20, 38] Desmin ＋ [20, 38] ASMA ＋ [19, 20] CD10 ＋ [43, 47] CD13 ＋ [43, 45, 47, 50, 58] CD14 － [20, 43, 45, 47] CD29(integrinβ1) ＋ [41, 43, 45, 46, 49, 58] CD31（PECAM） － [43, 45, 47, 49, 56, 58] CD33 － [43] CD34 － [20, 38, 42, 43, 45-47, 49, 50, 56, 58, 59] CD38 － CD44 (HCAM) ＋ CD45 － [38, 42, 43, 45-47, 49, 50, 56, 58, 59] CD49b (integrinα2) ＋ [43, 50] CD49c (integrinα4) ＋ [43] CD49d (integrinα3) ＋ [43] CD49e ＋ [43, 56] CD51 (integrinα5) ＋ CD54 (ICAM-1) －/＋a CD56 － [43] CD73 (SH3) ＋ CD90 (Thy-1) ＋ CD105 (endoglin, SH2) ＋ CD106 (VCAM-1) －/＋a [38, 45, 50, 58] CD117 (c-kit) －/＋a [32, 38, 47, 50, 56, 58] CD123 (IL-3 receptor) － [38] CD133 － [43] CD146