家兔类胚胎干细胞分离培养及羊栖菜多糖对其生长增殖和分化的影响

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本试验的旨在分离培养获得家兔类胚胎干细胞及研究羊栖菜多糖对家兔类ES细胞生长增殖和分化的影响,从细胞水平探讨SFPS的营养作用和药理功能。通过研究SFPS对家兔类ES细胞饲养层生长增殖和细胞因子分泌的影响及其对家兔类ES细胞物质合成、抗氧化和分化的作用,揭示SFPS调节家兔类胚胎干细胞生长增殖的作用机理,阐明SFPS对家兔类ES细胞诱导分化为肝细胞的作用。 1.从13-15dpc家兔胎儿生殖嵴分离出原始生殖细胞培养于小鼠胎儿成纤维细胞(MEF)饲养层和家兔胎儿成纤维细胞(REF)饲养层,以胰蛋白酶消化法和机械分离-胰蛋白酶消化法进行传代,并对培养得到的家兔类ES细胞进行鉴定。结果表明:以MEF作为饲养层,用机械分离.胰蛋白酶消化法传代,更有利于家兔类ES细胞的体外培养,最高传至6代,培养得到的家兔类胚胎干细胞AKP染色和PAS染色阳性,保持完整的染色体组(2n=44),具有多分化潜能,可形成类胚体,可分化为上皮样细胞、脂肪细胞、心肌细胞、神经样细胞。 2.用含5、10、20、40、80mg/LSFPS的培养液培养家兔类ES细胞饲养层(即MEF),研究SFPS对MEF生长增殖、营养物质吸收利用和细胞因子分泌的影响。结果表明:5、10、20mg/LSFPS对MEF形态和生长增殖无显著影响(P>0.05),40、80mg/LSFPS对MEF表现出明显的抑制作用(P<0.05),使MEF突触分叉,细胞内颗粒增多;SFPS可显著促进MEF对葡萄糖的摄取利用(P<0.05),但对钙和氨基酸的利用无显著影响(P>0.05);低浓度SFPS有促进MEF碱性成纤维细胞因子(bFGF)、干细胞生长因子(SCF)、白血病抑制因子(LIF)分泌的趋势,但高浓度SFPS有减少MEF分泌bFGF、SCF和LIF的的趋势。 3.用不同浓度SFPS培养家兔类ES细胞,观察家兔类ES细胞的形态和生长行为,测定其集落数和传代数,以及家兔类ES细胞蛋白质、DNA、RNA的含量。结果表明:5、10、20mg/L SFPS对家兔类ES细胞的生长增殖有促进作用,集落数量多,体积大,最高传至7代,40、80mg/LSFPS对家兔类ES细胞发生毒性作用,集落数量减少,易分化,传3-4代后丢失。SFPS对家兔类ES细胞蛋白质的含量无显著影响(P>0.05),5、10、20mg/L SFPS可显著提高家兔类ES细胞DNA、RNA含量(P<0.01),40、80mg/LSFPS对家兔类ES细胞DNA含量无显著影响(P>0.05),但显著降低RNA的含量(P<0.01)。 4.以H2O2为家兔类ES细胞外源性氧化剂,制备氧化损伤模型,并用不同浓度SFPS对家兔类ES细胞进行保护和修复,探讨SFPS对家兔类ES细胞的抗氧化作用。结果显示:5、10、20mg/LSFPS对家兔类ES细胞具有保护和修复作用,可显著提高氧化损伤家兔类ES细胞的增殖活力以及SOD和GSH-Px酶活性,减少MDA的产生,抑制H2O2导致的DNA断链。40、80 mg/LSFPS对氧化损伤家兔类ES细胞的保护和修复作用不明显,有时反而加剧对家兔类ES细胞的损伤,对DNA断链的抑制作用较弱。 5.以家兔胎肝提取液为肝细胞诱导分化剂,同时与SFPS联合使用诱导家兔类胚胎干细胞向肝细胞分化,探讨SFPS对家兔类胚胎干细胞诱导分化为肝细胞的影响。结果显示:胎肝提取液可诱导家兔类胚胎干细胞分化为肝细胞,诱导分化细胞呈圆形、星形、不规则多边形,具有糖原贮存、ICG摄取和排泄功能,能够合成白蛋白和尿素。并且家兔类胚胎干细胞在体外也能自发分化为肝细胞,但分化率较低。低浓度SFPS对胎肝提取液诱导家兔类胚胎干细胞分化为肝细胞有一定促进作用,可提高分化细胞PAS染色和ICG摄取阳性率,促进诱导分化形成的肝细胞白蛋白和尿素的合成。 综上所述,从胎儿生殖嵴分离培养的家兔类胚胎干细胞具有胚胎干细胞的特征。并且,低浓度SFPS促进家兔类ES细胞的生长增殖,高浓度SFPS起抑制作用,SFPS促进饲养层细胞分泌细胞因子,同时发挥抗氧化作用可能是其促进家兔类ES细胞生长增殖的作用机理。低浓度SFPS对胎肝提取液诱导家兔类胚胎干细胞分化为肝细胞有一定促进作用,可促进诱导分化形成的肝细胞的成熟。
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