【摘 要】
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目的:本实验研究尝试建立一个稳定、高效的小鼠骨髓间充质干细胞的培养方法;并尝试对其培养后分泌的外泌体应用最简易、最常用的超高速离心分离的方法进行提取及并进行特征化
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目的:本实验研究尝试建立一个稳定、高效的小鼠骨髓间充质干细胞的培养方法;并尝试对其培养后分泌的外泌体应用最简易、最常用的超高速离心分离的方法进行提取及并进行特征化;为小鼠骨髓间充质干细胞外泌体的有效获取奠定实验基础和方法。方法:通过应用“全骨髓、差速贴壁并辅助以低氧环境”的优化方法进行小鼠骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)的培养,并收集干细胞,进行传代,应用流式细胞仪鉴定干细胞表面标记物(CD117抗原、CD31抗原,整合素家族类抗原标志分子CD29、黏附分子家族类抗原标志分子CD44和Ly-6抗原家族成员Sca-1)。然后进行成骨组织、成脂组织及成软骨组织诱导;茜素红S鉴定成骨情况,油红O染色鉴定成脂肪情况,阿利辛蓝染色鉴定成软骨情况;另外,在培养5代后收集BM-MSCs的上清液,应用超高速离心分离的方法提取外泌体,电镜检测外泌体物理结构、形态;Western blot鉴定外泌体的特征性阳性蛋白标志物(HSP70抗原、Syntenin1抗原、CD9抗原、CD63抗原、及TSG101抗原),阴性蛋白标志物Grp94抗原);纳米颗粒跟踪分析仪分析BM-MSCs外泌体囊泡的直径大小及分布规律。结果:提取、培养的小鼠BM-MSCs生长状态好,可获取多量的干细胞,传到第3代细胞就可达到95%以上的纯度,且可稳定传代至15代以上,而不改变干细胞的活性,表达间充质干细胞标志物(CD117抗原及CD31抗原阴性,CD29抗原、CD44抗原和Sca-1抗原阳性),且可被成功诱导分化成骨、成脂肪及软骨组织。超高速离心分离得到的细胞外囊泡具有典型杯口状囊膜样外泌体结构,Western blot鉴定显示具有外泌体特征性蛋白标志物(HSP70、Syntenin1、CD9、CD63及TSG101抗原阳性,而Grp94抗原阴性。纳米颗粒跟踪分析显示BM-MSCs外泌体囊泡呈现正态分布,大小165nm±42nm,以上这些均符合外泌体的特征。结论:应用全骨髓的培养方法使得小鼠BM-MSCs在培养的初始阶段干细胞损失最少,而低氧(5%O2)环境下的差速贴壁方法使得小鼠BM-MSCs增殖速度加快,纯度更高。而且这种方法培养的小鼠BM-MSCs经过传代培养后可稳定的分泌外泌体囊泡,并可用简便的、高效的超高速离心分离的方法加以提取。这为小鼠间充质干细胞的培养及其外泌体获取提供了良好的方法,为小鼠BM-MSCs外泌体在基础研究中的进一步应用奠定基础,值得推广。
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