《下調p18ink4c基因表達三維培養系統擴增人造血幹細胞》是依託復旦大學，由袁燕擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：下調p18ink4c基因表達三維培養系統擴增人造血幹細胞
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：袁燕
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
造血幹細胞體外擴增的常規方法僅能擴增細胞數量，而使之喪失幹細胞特性。對細胞周期進行調控有望克服此缺點。我們前期工作已構建細胞周期調控分子p18ink4c的腺病毒siRNA載體，感染人臍血CD34+細胞後取得擴增效果，但由於腺病毒對造血幹細胞的感染效率較低，擴增效果受限。為此，我們將目光投向前期另一工作-運用藻酸鹽三維培養系統進行臍血單個核細胞的培養擴增，我們發現在三維系統培養中，CD34+細胞獲得明顯的擴增，克隆形成能力增強，NOD/SCID小鼠移植模型中驗證擴增後的細胞可以在小鼠體內重建人源性造血。因此，我們本次研究擬將ADV-p18siRNA感染人臍血CD34+細胞後運用藻酸鹽三維系統進行後續培養，以在體外明顯擴增具有自我更新和重建造血能力的造血幹細胞，並經NOD/SCID小鼠異種移植模型以進行驗證；同時，研究該系統內感染效率及相關通路的變化。本研究將為造血幹細胞體外擴增提供新的途徑。
結題摘要
造血幹細胞在體內擴增的同時可以保留其自我更新的幹細胞特性，維持這一特性有賴於其在體內所處的有骨髓間充質幹細胞、及其分化而來的各種基質細胞與細胞外基質、細胞因子等組成的微環境以及精確的細胞周期調控。臍血作為獲得移植用造血幹細胞的重要來源之一有其獨特的優勢，但最大的問題在於單份臍血的造血幹細胞數量不足，因此有必要發展出有效的體外擴增臍血來源造血幹細胞的方法。我們將人臍血單個核細胞和臍血CD34+細胞均包裝於藻酸鹽三維培養系統，證明了在靜止或旋轉培養系統內，臍血來源的CD34+細胞均得到更好的擴增。但兩者相比，單個核細胞培養的克隆呈現集聚生長模式，而CD34+細胞的增殖克隆呈現分散模式，且單個核細胞培養中CD34+比例增高而CD34+細胞培養後CD34+比例是降低的，推測這可能與單個核細胞中的非CD34+細胞成分如間充質幹細胞有關。在此基礎上，我們將骨髓間充質幹細胞包裝於藻酸鹽微球中培養，發現骨髓間充質幹細胞可以在藻酸鹽三維系統中擴增，且擴增後細胞的成脂能力與常規培養方式相仿。然後我們又利用慢病毒載體感染人臍血CD34+細胞，以siRNA的方式下調了其p18ink4c表達，發現下調該基因表達以後，人臍血CD34+細胞獲得更好的擴增效果及CFC形成能力。本課題執行期間共發表SCI論文4篇，參與培養碩士研究生3名、博士研究生2名，已畢業碩士研究生2名。
