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發(fā)布時(shí)間:2022-12-14 16:22 信息來(lái)源: 閱讀次數(shù): 次
人間充質(zhì)干細(xì)胞(human mesenchymal stem cells, hMSCs)是一類(lèi)存在于不同組織間質(zhì)或血管周?chē)⑿螒B(tài)類(lèi)似于成纖維細(xì)胞的成體干細(xì)胞,可在體外自我更新并具有成骨、成脂、成軟骨等分化能力。hMSCs具有獨(dú)特的、與治療疾病密切相關(guān)的生物學(xué)有效性(biological effectiveness),因此已成為臨床研究中發(fā)展最為迅速的一類(lèi)干細(xì)胞,具有廣泛的臨床應(yīng)用價(jià)值。
hMSCs質(zhì)量屬性
臨床應(yīng)用的hMSCs應(yīng)具有四類(lèi)質(zhì)量屬性:基本細(xì)胞生物學(xué)屬性,微生物學(xué)安全性,生物學(xué)安全性和生物學(xué)有效性。其中生物學(xué)有效性與hMSCs臨床治療效應(yīng)密切相關(guān),是臨床前研究階段用于預(yù)測(cè)臨床治療效應(yīng),是現(xiàn)階段乃至未來(lái)決定hMSCs臨床轉(zhuǎn)化是否能成功的重要質(zhì)量屬性。不同組織來(lái)源的 hMSCs生物學(xué)有效性質(zhì)量屬性,可歸類(lèi)為誘導(dǎo)分化功能、免疫調(diào)控能力及組織再生功能,而每一類(lèi)別中又含有細(xì)化的內(nèi)容(或質(zhì)量屬性)。
體外評(píng)價(jià)hMSCs細(xì)胞向不同譜系的分化能力是hMSCs生物學(xué)有效性質(zhì)量評(píng)價(jià)的關(guān)鍵質(zhì)量屬性,接下來(lái)就hMSCs的生物學(xué)有效性評(píng)價(jià)中的多向分化潛能作詳細(xì)介紹。

hMSCs多向分化潛能及其檢測(cè)方法
hMSCs在特定體外誘導(dǎo)分化培養(yǎng)條件下,具有向內(nèi)、中、外胚層不同細(xì)胞系分化的潛能。在體外質(zhì)量評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)中,可以通過(guò)特定的誘導(dǎo)條件將hMSCs向特定功能細(xì)胞分化,進(jìn)而運(yùn)用不同檢測(cè)技術(shù)對(duì)分化細(xì)胞的相關(guān)生物學(xué)特性或功能進(jìn)行評(píng)價(jià)。目前普遍接受由ISCT于2006年首次提出的以成骨、成脂、成軟骨細(xì)胞誘導(dǎo)分化能力的評(píng)價(jià)方法。
一、 hMSCs成骨細(xì)胞誘導(dǎo)分化:
在體外培養(yǎng)條件下,經(jīng)過(guò)特定誘導(dǎo)條件使hMSCs分化發(fā)育為成骨細(xì)胞。通常將這個(gè)分化過(guò)程劃分為細(xì)胞增殖期、分化早期、分化中晚期三個(gè)階段。hMSCs 在貼壁后就開(kāi)始進(jìn)入細(xì)胞增殖階段,以DNA復(fù)制和組蛋白合成為特征。分化早期則以堿性磷酸酶活性升高、I型膠原分泌為特征,同時(shí)還伴有細(xì)胞增殖抑制。分化中晚期主要以鈣離子的沉積為特征。故常通過(guò)檢測(cè)鈣離子沉淀“鈣結(jié)節(jié)”的量來(lái)表示成骨分化的強(qiáng)弱。

茜素紅S是橙黃色的針狀體,由茜素經(jīng)發(fā)煙硫酸磺化,然后轉(zhuǎn)變?yōu)殁c鹽制得。屬一種蒽醌(Anthraquinone)類(lèi)的衍生物,是茜素磺酸鈉鹽,它能與鈣鹽以鰲和方式形成橘紅色復(fù)合物,用以識(shí)別組織細(xì)胞的鈣鹽成分。經(jīng)茜素紅(alizarin red)染色呈陽(yáng)性,提示成骨誘導(dǎo)分化后細(xì)胞內(nèi)可形成礦化基質(zhì)。
二、 hMSCs成脂細(xì)胞誘導(dǎo)分化:

人和哺乳動(dòng)物體內(nèi)的脂肪組織可以分為白色脂肪組織和棕色脂肪組織,兩種脂肪組織的細(xì)胞中均含有脂肪,但是他們?cè)诜植嘉恢煤徒Y(jié)構(gòu)功能上有所區(qū)別。白色脂肪組織普遍分布在皮下組織和內(nèi)臟周?chē)饕鹉芰總}(cāng)庫(kù)的作用,將多余的能量以脂肪的形式儲(chǔ)存起來(lái)。棕色脂肪組織主要分布在頸部?jī)蓚?cè)、背部上側(cè)、鎖骨附近和脊柱周?chē)浼?xì)胞內(nèi)含有大量線粒體,可以將食物中的能量轉(zhuǎn)化為熱能。
hMSCs在相關(guān)誘導(dǎo)分化培養(yǎng)基培養(yǎng)14~28 d后,經(jīng)油紅O(oil red 0)染色為陽(yáng)性,根據(jù)脂肪組織細(xì)胞的特點(diǎn):細(xì)胞漿中含有脂肪滴,可以通過(guò)油紅O對(duì)細(xì)胞中脂肪滴染色。說(shuō)明分化的細(xì)胞內(nèi)形成脂滴。

油紅O(蘇丹紅)是一種脂溶性偶氮染料,能特異性地使組織和細(xì)胞內(nèi)中性甘油三脂、脂質(zhì)以及脂蛋白等染色。油紅 O 配成染色液用于染色時(shí),可以通過(guò)相似相溶的原理使組織或細(xì)胞內(nèi)的脂滴著紅色,可用于分析組織或細(xì)胞樣本中的脂質(zhì)分布情況。
三、 hMSCs成軟骨細(xì)胞誘導(dǎo)分化:
具有成軟骨分化能力的hMSCs細(xì)胞在誘導(dǎo)培養(yǎng)過(guò)程中,可以自發(fā)收縮聚集形成細(xì)胞微球,并逐漸形成具有一定硬度和彈性并呈白色外觀的軟骨樣子組織。該組織經(jīng)阿利新藍(lán)染色呈陽(yáng)性。(在間充質(zhì)干細(xì)胞誘導(dǎo)分化為軟骨細(xì)胞后,細(xì)胞可以合成并分泌大量細(xì)胞外基質(zhì),其中包括富含透明質(zhì)酸的糖胺聚糖,可以被阿利新藍(lán)染成藍(lán)色。)伴隨軟骨細(xì)胞分化,Ⅱ型膠原等軟骨細(xì)胞特定基因表達(dá)水平會(huì)顯著上調(diào),因此可利用在軟骨分化條件下,hMSCs成細(xì)胞球能力、形成軟骨組織形態(tài)能力、番紅O或阿新藍(lán)染色及軟骨特定基因表達(dá)上調(diào)情況綜合判斷hMSCs成軟骨細(xì)胞分化能力。
這種基于三維細(xì)胞培養(yǎng)、形態(tài)學(xué)觀察和阿利新藍(lán)染色的檢測(cè)方法可以提供相對(duì)明確的成軟骨細(xì)胞分化能力的信息。

相關(guān)法規(guī)指導(dǎo)

后臺(tái)回復(fù)“干細(xì)胞質(zhì)量控制”,獲取相關(guān)指導(dǎo)文件。
武漢珈創(chuàng)生物相關(guān)服務(wù)
武漢珈創(chuàng)生物技術(shù)股份有限公司,創(chuàng)建于2011年,是一家集生物技術(shù)服務(wù)與研發(fā)為一體的高新技術(shù)企業(yè),專(zhuān)注于為生物藥品/制品的生產(chǎn)企業(yè)及研發(fā)機(jī)構(gòu)提供各類(lèi)細(xì)胞(含重組細(xì)胞、干細(xì)胞、免疫細(xì)胞等)及原輔料的質(zhì)量檢測(cè)、病毒清除工藝驗(yàn)證技術(shù)服務(wù)。
質(zhì)量檢測(cè)服務(wù)
武漢珈創(chuàng)生物可按相關(guān)法規(guī)或者指導(dǎo)文件提供干細(xì)胞治療產(chǎn)品的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢測(cè)服務(wù),包括:
基本生物學(xué)屬性檢測(cè)
細(xì)胞鑒別、細(xì)胞活性檢測(cè)、種屬間細(xì)胞污染的檢測(cè)、染色體核型分析;
微生物學(xué)安全性檢測(cè)
無(wú)菌檢測(cè)、支原體檢測(cè),確保產(chǎn)品無(wú)微生物污染或代謝產(chǎn)物污染;
生物學(xué)安全性檢測(cè)
成瘤性和致瘤性檢測(cè)、異常免疫反應(yīng)檢測(cè)、殘留物的檢測(cè);
生物學(xué)有效性評(píng)價(jià)
多向分化功能的評(píng)價(jià)、免疫調(diào)控功能的評(píng)價(jià)、hMSCs組織再生功能的評(píng)價(jià)
干細(xì)胞放行快檢
珈創(chuàng)生物自主研發(fā)的放行快檢技術(shù),可在6小時(shí)內(nèi)完成,涵蓋細(xì)菌、真菌和支原體快檢技術(shù),且技術(shù)方法已成熟,經(jīng)過(guò)了上百次驗(yàn)證。
定制化服務(wù)
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