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间充质干细胞(Mesenchymal stem cell,MSC)可通过细胞间作用及分泌细胞因子(HGF、TGF-β等)抑制淋巴细胞增殖,与造血干细胞共移植能够减低GVHD的发生。肝细胞生长因子(Hepatocyte growth factor,HGF)在小鼠异基因骨髓移植模型中具有免疫抑制和修复损伤作用,从多环节减轻GVHD的发生,同时保留GVL效应。为明确MSC和HGF基因两者联合是否具有免疫协同效应,我们开展了HGF基因修饰MSC免疫调控作用的研究。期望为HGF基因修饰骨髓间充质干细胞防治GVHD提供实验基础。 我们利用Percoll密度梯度离心与贴壁培养扩增人骨髓来源的MSC,利用酶消化后骨片培养的方法分离纯化小鼠骨来源的MSC。上述细胞均呈贴壁生长的成纤维细胞样形态,表型特征分析显示细胞为非造血非内皮细胞群,分化试验证明细胞具有体外成骨和成脂肪能力,说明获得的细胞符合MSC的确认“标准”。 在此基础上,我们观察了HGF基因转染对MSC生物学特性的影响。首先,利用携带GFP基因的腺病毒载体(Ad-GFP)感染MSC,以GFP为报告基因,确定了重组腺病毒对MSC的感染效率。流式检测结果表明,腺病毒感染强度MOI为150时,感染效率几乎达到了100%;我们利用相同MOI的Ad-HGF感染MSC,用ELISA法检测HGF的分泌表达,结果表明感染后HGF可在短期内高效表达。提示腺病毒可以有效介导HGF在MSC中表达。 为确定HGF基因转染对MSC生物学特性的影响,我们检测了转HGF基因MSC(MSC-HGF)的细胞表型,结果表明转HGF基因不影响MSC表型,与未转染基因细胞相似,MSC-HGF仍表达CD29、CD73、CD105、CD166和HLA-ABC,不表达CD31、CD34、CD45以及HLA-DR。我们进一步检测了MSC-HGF的分化性能,诱导脂肪分化后油红O染色显示MSC-HGF体外成脂肪能力正常;诱导成骨分化后进行ALP活性染色和定量以及Ca沉积定量均表明MSC-HGF仍具有体外成骨能力;用地塞米松诱导后,在mRNA水平检测到成骨、脂肪和软骨分化相关基因的表达;另外,不诱导时MSC-HGF与MSC成骨、成软骨和成脂肪标志分子表达无差异,说明HGF基因修饰本身不引起间充质干细胞分化,并且不影响MSC