論文名稱:

體外培養鼠心臟細胞對骨髓基質幹細胞之影響

 

The in Vitro Cultured Rat Cardiocytes Effect on Bone Marrow Stromal Stem Cells

研究生:

陳皞偉  Hao-Wei Chen

 

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指導教授:

楊世芳  Shih-Fang Yang

 

董醒任  Shing-Zeng Dung

        學位類別:

碩士

        學校名稱:

國立陽明大學

系所名稱:

口腔生物研究所

            學號:

39017004

          學年度:

91

          語文別:

中文

          出版年:

92

關鍵字:

心臟細胞  Cardiocytes

 

心肌細胞  Cardiomycytes

 

骨髓基質幹細胞  Bone Marrow Stromal Stem Cells

 

微孔膜培養皿 

全文說明:

電子全文

        論文頁數:

81

摘要:

  自九零年代中期以來,幹細胞的研究開啟了細胞治療的大門。在心臟的研究方面,如將骨髓中的多潛能幹細胞注入因冠狀動脈梗塞而導致心肌壞死之實驗鼠的心室,九天後發現其心臟中有新生的類心肌細胞產生,且心臟功能亦有改善,但迄今能將幹細胞轉化成心肌之細胞的數量仍非常少,且影響其分化之因子目前仍不十分清楚.本實驗的目的為將心臟細胞與骨髓基質幹細胞分別培養於微孔膜培養皿之上下層,觀察誘導心肌細胞分化之物質是否可自心臟細胞釋出,經由微孔膜誘導骨髓基質幹細胞進行分化。

 

  將取自於兩天大的SD鼠心臟細胞與取自於五週大的SD鼠骨髓基質幹細胞分別置於孔徑3.0μm之微孔膜培養皿上下層以DMEM培養液培養七天後,以相位差顯微鏡觀察骨髓基質幹細胞之型態,另使用以五個心肌細胞的標記,分別為α-sarcomeric actinTroponin TNkx2.5GATA4MEF-2以細胞免疫染色法測試其分化之程度,結果發現部分的骨髓基質幹細胞在形態上並沒有明顯的變化,在細胞免疫染色法染色上會有代表陽性反應的紅色的 α-sarcomeric actinNkx2.5GATA4出現,而單獨培養的骨髓基質幹細胞中,沒有有代表陽性反應的紅色出現,其結果表示誘導心肌細胞分化之物質,可能自心臟細胞釋出,經由微孔膜而誘導骨髓基質幹細胞進行分化至心肌細胞分化初期的程度。本實驗亦曾在相同模式下,將骨髓基質細胞改以脂肪基質細胞取代,結果發現與骨髓基質幹細胞實驗結果類似,心臟細胞所產生的訊息對於脂肪基質幹細胞也具有誘導其分化的能力。

 

  由實驗結果顯示,心臟細胞會釋出誘導心肌細胞分化之物質,其直徑等於或小於3.0μm,能誘導骨髓或脂肪基質幹細胞進行分化至某一程度,而表現出部分心肌細胞特有之標記。而將來當進一步的去探討此誘導骨髓或脂肪基質幹細胞分化成心肌細胞之物質為何?並期望能將幹細胞誘導成具功能之心肌細胞,且能將此些細胞培育成細胞株,以提供臨床使用。

 

The purpose of this investigation was to study the induction effect of cardiac cells on bone marrow stromal stem cells. The cardiac cells isolated from 2-day-old SD rat were cultured on the upper level of a millipore transfilter dish with 3.0 μm pores size, and bone marrow stromal stem cells 5-week-old SD rat from were seeded in the lower levels for 7 days. Bone marrow stromal stem cells were observed under phase contrast microscope and stained with five cardiomyocyte markers: α-sarcomeric actinTroponin TNkx2.5GATA4 and MEF-2 by cardiac cells has no effect on the cell morphology of immunocytochemical technique. Result indicated that bone marrow stromal stem cells. However, after co-cultured with cardiac cells, bone marrow stromal cells expressed cardiac cell marker such as α-sarcomeric actinNkx2.5 and GATA4. The factors which induce bone marrow stromal stem cells differentiation to cardiomyocytes could be secreted by cardiac cells and diffuses through millipore transfilter. Cardiac cells may have secreted modulatory factors and induce bone marrow stromal cells to express cardiomyocyte markers, molecular mechanism of this phenomenon deserved further investigation.