脂肪干细胞基础与应用演示文稿.ppt

脂肪干细胞基础与临床
干细胞(Stem cell,SC):
干细胞(Stem cell,SC)是有自我复制、高度增殖和多向化潜能的细胞群体,这些细胞以通过细胞分裂维持自身细胞的大小,同时又可以进一步分成为各种不同的组织细胞,从构成机体各种复杂的组织器官。
干细胞技术:
又称为再生医疗技术,是指通过对干细胞进行分离、体外培养、定向诱导、甚至基因修饰等过程,在体外繁育出全新的、正常的甚至更年轻的细胞、组织或器官,并最终通过细胞、组织或器官的移植实现对临床疾病的治疗。
干细胞是整个人体生长发育的基础“材料”。
干细胞生物学特性
脂肪干细胞生物学特性
2001年,Zuk等首次从人抽脂术抽取的脂肪组织中分离出一种多向分化干细胞,因其与骨髓间充质干细胞(BMSC)形态相似而称为脂肪间充质干细胞(ASC)。
脂肪干细胞具有向脂肪、骨、软骨、肌肉、内皮、造血、肝、胰岛和神经等多种细胞方向分化的多分化潜能,是一种理想的种子细胞。因脂肪干细胞具有分化为脂肪的潜能,且其具有易获得性、可迅速扩增、不易衰老等特点,目前脂肪干细胞已成为脂肪组织工程中种子细胞的研究热点。
Zuk等认为,ASC可能由多种异源性细胞构成,其中包括内皮细胞、成纤维细胞、平滑肌细胞以及前体脂肪细胞等。现有ASC主要由成纤维细胞以及来自间叶组织的细胞构成,仅伴有少量内皮细胞与平滑肌细胞。上述细胞在ASC中的含量甚低,不可能定向培养分化为其他组织细胞,但进一步确认和识别真正的ASC的表面蛋白及其基因仍是必要的。
脂肪来源干细胞
脂肪来源干细胞的命名
脂肪来源干细胞
(Adipose Derived Stem Cell, ADSC)
脂肪来源间充质干细胞
(Adipose Derived Msenchymal Stem Cell, AD-MSC(ASC))
脂肪来源血管基质成分
(Stromal Vascular Fraction,SVF)
富含大量的CD34+细胞,从脂肪组织直接获得
富含一定量的CD34+细胞,SVF培养P0-P2
不富含CD34+细胞,SVF培养P2之后
脂肪干细胞的表面标记
a)粘附分子:ADAS细胞始终表达tetraspan蛋白(CD9)、整合素β1(CD29)和α4(CD49 d);细胞间粘附分子1(ICAM1,CD54)、endoglin(cd102)、血管细胞粘附分子(VCAM,CD106)及活化的淋巴细胞粘附分子(ALCAM,CD166)。但不表达神经细胞粘附分子(NCAM,CD56)、细胞间粘附分子3(ICAM-3,CD50)、整合素αb(CD11b)和β2(CD18)及内皮选择蛋白(Eselectin,CD62);
b)分子受体:可表达透明质酸盐(CD44)和转铁蛋白(CD71)的受体;
c)细胞外基质蛋白和糖蛋白:ADAS细胞能生成Ⅰ和型胶原、骨桥蛋白、ostenectin、Thy-1(CD90)和MUC-18(CD146);
d)肌蛋白:能表达平滑肌细胞内的肌动蛋白和波形蛋白;e)造血细胞标记:不表达造血细胞标志物CD14、CD31或CD45;
f)补体调节蛋白:确定能表达衰变加速因子(CD55)和补体蛋白;
g)组织相容性抗原:表达类组织相容性蛋白HLA-ABC,而不表达类蛋白HLA-DR。
不同的试验结果结果有不同,但这种差异可能是在细胞分离、培养、纯正化方法不同,以及免疫组化技术和流式细胞仪敏感性的不同而造成。总的来说,PAL细胞的免疫表型与已经报道的骨髓间充质干细胞是相似的。
脂肪干细胞的体外培养
脂肪干细胞在脂肪组织中含量很低,要利用脂肪干细胞就必须进行体外分离培养扩增。常用的方法是将剪碎的脂肪组织消化离心,倾去上层脂肪及上清,获得基质血管层,将其收集到培养瓶中培养,除去未贴壁的红细胞和残渣,剩余的细胞群体称为加工过的脂肪吸取物。原代培养的细胞中贴壁的细胞较少,细胞生长至融合后传代,传代后的细胞称为脂肪干细胞。平均每300mL脂肪组织可获得2×108~6×108 个这样的细胞。    体外培养条件下,ASC的培养不像BMSC对培养基中胎牛血清的来源和质量有严格要求,DMEM、αMEM、RPMI1640是ASC的常用培养基。一般只添加体积分数为10%的胎牛血清,并且血清无生产批号限制。在传代培养中,平均倍增时间为60h。并表现低水平衰老,1代时细胞没有出现衰老现象,10代时少于5%细胞出现衰老,15代时衰老细胞比例仍低于15%,这表明脂肪ASC体外扩增能力很强,传代培养易于获得大量有分化能力的细胞。
脂肪干细胞成脂分化
ASC在特定促进因素下可分化为脂肪细胞,长期培养仍可维持此种分化能力。
脂肪细胞分化过程大致如下:
(1)脂肪干细胞向脂肪细胞定向分化,形成脂肪母细胞(一种尚未出现脂滴的梭形