脂肪干细胞的研究进展

一、实验背景随着生物科技的发展，干细胞研究已成为医学领域的前沿课题。

脂肪干细胞（Adipose-derived Stem Cells，ASCs）作为一种易于获取、增殖能力强、多能性的干细胞，在组织工程、再生医学等领域具有广阔的应用前景。

本研究旨在探讨脂肪干细胞的分离、培养、鉴定及其在组织工程中的应用。

二、实验目的1. 探讨脂肪干细胞的分离、培养及鉴定方法。

2. 研究脂肪干细胞在组织工程中的应用。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：脂肪组织、DMEM/F12培养基、胎牛血清、胰蛋白酶、二甲基亚砜（DMSO）、青霉素、链霉素、抗生素、鼠抗人CD105抗体、鼠抗人CD34抗体、鼠抗人CD29抗体、鼠抗人CD44抗体、鼠抗人CD45抗体等。

2. 实验仪器：超净工作台、倒置显微镜、细胞培养箱、离心机、酶标仪、流式细胞仪等。

四、实验方法1. 脂肪干细胞的分离与培养（1）将脂肪组织剪成1mm×1mm×1mm的小块，用DMEM/F12培养基清洗3次，去除多余脂肪。

（2）加入0.25%胰蛋白酶消化脂肪组织，37℃水浴消化30分钟，1000r/min离心5分钟，弃上清。

（3）加入DMEM/F12培养基重悬细胞，吹打均匀，接种于培养瓶中，置于37℃、5%CO2的培养箱中培养。

2. 脂肪干细胞的鉴定（1）采用免疫荧光染色法检测脂肪干细胞表面标志物CD105、CD34、CD29、CD44、CD45的表达。

（2）采用流式细胞术检测脂肪干细胞表面标志物CD105、CD34、CD29、CD44、CD45的表达。

3. 脂肪干细胞在组织工程中的应用（1）将脂肪干细胞接种于生物降解支架材料上，构建组织工程化脂肪组织。

（2）将组织工程化脂肪组织植入小鼠皮下，观察其成活情况。

五、实验结果1. 脂肪干细胞的分离与培养成功分离出脂肪干细胞，细胞呈梭形，生长旺盛。

2. 脂肪干细胞的鉴定免疫荧光染色和流式细胞术结果显示，脂肪干细胞表达CD105、CD34、CD29、CD44，不表达CD45。

脂肪干细胞在组织修复中对血管化影响的研究进展在创面愈合、组织移植的过程中，如何能构建新生血管，建立新的血液循环，起着至关重要的作用。

因此，学者们进行了大量的研究，试图了解并寻求在血管化建立的过程中，发挥作用的各个环节及影响因素，通过控制这些因素提高组织的血管化进程及再生修复能力。

近年来的研究显示间充质干细胞（menchymal stem cells，mscs）对血管化具有明显的促进作用。

mscs最早是由friedenstein[1]在骨髓中发现的，此后研究发现mscs可以广泛分布于体内其他组织中，包括脂肪、肌肉、肝脏、胰腺、肾脏和脐血等处，其中脂肪来源的mscs（adipose-derived stem cells,adscs，adscs)因其来源广泛、取材方便等优势逐渐受到重视，adscs对血管化的影响更是很多专家学者研究和致力的方向。

本将就近年来adscs对血管化促进作用的研究状况进行综述。

1 脂肪干细胞的生物学特性adscs是从脂肪组织中分离出来的具有多向分化潜能的成体干细胞。

2001年，zuk等[2]首次从人吸脂术抽取的脂肪组织悬液中分离提取到adscs，此后人们对adscs的研究就一直在不断深入。

作为一种多能干细胞，adscs和骨髓间充质干细胞（bone menchymal stem cells，bmscs）在细胞生长增殖方式、多向分化潜能等方面都无显著差异[3]，在体外可以诱导分化为脂肪细胞、骨细胞、软骨细胞、肌细胞、内皮细胞、上皮细胞、神经细胞、肝细胞、胰岛细胞、表皮细胞、真皮细胞和牙齿相关细胞等。

在表型上，其阳性表达cd9，cd29，cd49，cd54，cd105，cd106，cd166，cd44，cd71，cd10，cd13.cd73，cd90，cd146，cd55，cd59，ⅰ和ⅲ型胶原，骨桥蛋白，α平滑肌肌动蛋白，ⅰ型组织相容性抗原hla-abc，阴性表达的分子有cd11b，cd18，cd50，cd56，cd62，cd14，cd31，cd45，ⅱ型组织相容性抗原hla-dr[4]。

脂肪组织干细胞的研究进展杨立业;黄天华【摘要】脂肪组织中存在多能的干细胞,在体外可以长期增殖,在一定的条件下能够分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、成肌细胞、内皮细胞、神经细胞、心肌细胞和平滑肌细胞,是一种新的组织工程和细胞移植的干细胞来源.本文综述了脂肪组织干细胞的培养、向多种方向分化和动物实验的研究进展.【期刊名称】《癌变·畸变·突变》【年(卷),期】2007(019)002【总页数】3页(P162-164)【关键词】干细胞;脂肪;分化【作者】杨立业;黄天华【作者单位】汕头大学医学院生物学教研室,广东,汕头,515041;汕头大学医学院生物学教研室,广东,汕头,515041【正文语种】中文【中图分类】R338.1组织工程的一个研究重点是种子细胞的来源问题，自体的多能干细胞应用到临床能够治疗疾病，造血干细胞是最早应用到临床的干细胞。

组织工程的一种细胞来源是骨髓基质，骨髓腔中含有几种细胞成分，包括间充质干细胞（mesenchyml stem cells，MSCs），它能分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞和成肌细胞，是目前骨和软骨组织工程的主要细胞来源[1]。

然而它的自体获得也受到一些条件的限制，并且一次骨穿获得的细胞数量有限。

另外一种潜在的自体干细胞来源是脂肪组织，它的获取可在局麻下进行，对病人的损伤较小。

脂肪来源的干细胞目前可称为脂肪来源的基质细胞（adipose tissue-derived stromal cells，ADSCs），能分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、成肌细胞、内皮细胞、神经细胞和平滑肌细胞[2-6]。

人类、大鼠和小鼠的ADSCs细胞培养方法相同[1，4，6]。

首先，获取的脂肪组织用缓冲液反复冲洗，剪刀剪碎，0.075%的胶原酶37℃消化30～50 min，800 g离心10 min，沉淀成分为基质血管层（stromal vascular fraction，SVF），DMEM培养基重悬细胞，筛网过滤离心，弃上清。

脂肪干细胞成脂分化的研究进展创伤或肿瘤导致的软组织缺损是整形科的常见问题，现有的组织瓣移植、人工材料充填或脂肪移植等方法均有一定局限性。

脂肪干细胞（adipose-derived stem eells，ASCs）是来自脂肪组织的具有多向分化潜能的干细胞，基于ASCs的干细胞治疗，或利用其成脂分化能力构建组织工程脂肪，为软组织缺损的修复重建提供了新的思路，在整形美容和再生医学中展示了良好的前景。

体外利用药物和化学试剂诱导ASCs成脂分化的方法已经非常成熟。

支架材料通过模拟干细胞的体内微环境，可促进ASCs的黏附、增殖和成脂分化，其中脱细胞脂肪组织支架是目前脂肪组织工程支架材料的研究热点。

研究显示ASCs的供体种属、性别、年龄、脂肪获取部位和方法等供体因素，细胞亚群、ASCs代数、培养液、冻存等实验因素，表皮细胞生长因子、成纤维细胞生长因子、血管内皮细胞生长因子、胰岛素样生长因子、骨形成蛋白、尼尔样1型分子等生长因子，胰岛素、糖皮质激素、雌激素、生长激素、瘦素、催产素和卡贝缩宫素等激素，异丁基甲基黄嘌呤、紫杉醇、胰高血糖素样肽等化学药物，放射线和激光等物理因素，以及To11样受体、富血小板血浆和富血小板纤维蛋白、人腺病毒36亚型、核心结合因子α1等其他因素均可影响ASCs的成脂分化。

因此综合利用各种上述因素，促进ASCs的增殖和定向分化，在整形美容和再生医学等领域具有重要的意义和应用前景。

本文总结了诱导和验证ASCs成脂分化的方法，讨论了主要影响因素及其机制，介绍了解放军总医院整形修复科和美国MD安德森肿瘤中心整形科组织再生和分子细胞工程实验室（Tis sue Regeneration andMolecular Cell Engineering Lab，TRAMCEL）的相关经验，展望了未来研究方向。

标签：脂肪干细胞；分化；成脂分化；影响因素；机制创伤和肿瘤导致的软组织缺损是整形修复科的常见问题，严重影响患者的外形和功能。

去分化脂肪细胞及其在口腔颌面部骨组织工程中应用的研究进展沈荧怡;曹希萌;胥春【期刊名称】《口腔疾病防治》【年(卷),期】2024(32)3【摘要】寻找合适的种子细胞是口腔颌面部骨组织再生领域亟需解决的重要科学问题。

脂肪干细胞在组织与器官修复和再生中的应用已有较多研究,近年来,去分化脂肪细胞在骨组织工程领域也显露了广阔的应用前景。

去分化脂肪细胞表达干细胞相关标志,且具有向脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞、神经细胞、心肌细胞和内皮细胞等多向分化的潜能,此外,去分化脂肪细胞还具有获取方式微创、增殖能力强、同质性高等优势。

目前,去分化脂肪细胞在基于支架及无支架骨组织工程中应用的研究结果均能证实其促进骨再生的有效性,但其细胞学研究仍面临一些挑战,包括细胞培养纯度尚不够高、表型特性不完全明确和去分化机制不明晰等。

相信随着分离、培养、鉴定以及定向诱导其成骨分化的方法不断发展完善,去分化脂肪细胞有望在未来成为口腔颌面部骨组织工程领域中优异的种子细胞。

【总页数】6页(P223-228)【作者】沈荧怡;曹希萌;胥春【作者单位】上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔修复科【正文语种】中文【中图分类】R78【相关文献】1.牙髓干细胞在口腔颌面部骨组织工程中的应用进展2.骨组织工程应用于口腔颌面部骨组织缺损修复研究进展3.引导骨组织再生技术在口腔颌面部创伤后牙缺失伴骨缺损种植修复中的临床应用效果分析4.引导骨组织再生技术在口腔颌面部创伤后牙缺失伴骨缺损种植修复中的应用价值5.引导骨组织再生技术在口腔颌面部创伤后牙缺失伴骨缺损种植修复中的应用因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

1672V ol.40 No.12 Dec. 2020上海交通大学学报（医学版）JOURNAL OF SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY (MEDICAL SCIENCE )综述近年来，我国骨质疏松症患病率逐渐攀升。

一项最新研究[1]显示，我国骨质疏松症的总患病率为13%，总人数已超过1.78亿。

老年人是骨质疏松症的重点人群，自1982年起，我国65岁以上老年人占人口比重不断升高，2019年我国65岁以上老年人占人口比重已达到12.6%[2]。

预计到2050年，我国骨质疏松症或骨密度低的患者将达到2.12亿[1]。

骨质疏松症使得骨质脆性增加、易于骨折，导致患者的生活水平急剧下降。

利用脂肪来源的间充质干细胞（adipose-derived mesenchymal stem cells ，ADMSCs ）诱导成为成骨细胞治疗骨质疏松症是医学研究的新方向[1]。

ADMSCs 可以通过旁分泌功能，分泌一些生物活性分子，为组织修复建立良好的微环境，促进新生血管的形成和伤口愈合，并且减少组织的炎症反应。

ADMSCs 也可分泌促进血管生成和抗凋亡潜能的生长因子，如转化生长因子（transforming growth factor ，TGF ）、胰岛素样生长因子（insulin growth factor ，IGF ）、血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor ，VEGF ）、肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor ，HGF ）[3]和骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein ，BMP ）家族BMP-2、BMP-7等[4]。

ADMSCs 来源丰富，通过脂肪抽吸术易于获得，无免疫排斥。

平均每300 mL 脂肪组织可获得108个 细胞，每克动物脂肪可获得5 000个成纤维集落形成单位（colony forming unit-fibroblast ，CFU-F ）[5]。

脂肪细胞的研究进展体内的脂肪细胞不仅能储存能量，还能分泌激素等其他物质，甚至对新陈代谢、体重和人体健康都起着重要的调节作用，尤其在整形外科领域，脂肪细胞更发挥着重要的作用。

鉴于此，近年来诸多学者对脂肪细胞的研究也越发深入，现结合相关文献报道对脂肪细胞的研究进展综述如下。

1 脂肪细胞的来源脂肪细胞起源于脂肪组织中存在的问充质干细胞，与骨髓基质中存在的干细胞一样，该细胞因具有自我更新、活力持久及多向分化潜能等干细胞特征而被称为脂肪源性干细胞(adipose-derivedstem cells，ADSCs)。

Zuk等从脂肪组织中分离出了一种成纤维细胞样细胞，它与骨髓间充质干细胞形态相似，称之为脂肪干细胞(ADSCs)，平均每300ml脂肪组织可获得2×108～6×108个这样的细胞。

ADSCs 不像骨髓间充质干细胞对培养基中胎牛血清的来源有严格的要求，在加入任何批号胎牛血清的DMEM培养基中都能分化成脂肪细胞。

此外，骨髓问充质干细胞也可分化为脂肪细胞。

Mauney等将MSCs孵育在含有10％胎牛血清、lO％正常大鼠血清、10-％ol／L的地塞米松，5ug／ml胰岛素的a-MEM培养基中，2天后撤去地塞米松，继续9呼育5～7天后，MSCs分化成为脂肪细胞。

ADSCs和MSCs具有相同的表现型，对CD29、CD44、CD71、CD70、CD105／SH2和SH3为阳性反应，对CD31、CD34和CD45。

为阴性反应。

ADSCs有两个特征性表达分化抗原CD49d和CD。

∞，前者肯定存在而后者肯定没有，与MSCs情况相反。

2脂肪细胞分化过程及其形态变化能向脂肪细胞分化的ADSCs在激素、生物活性因子、寒冷等因素刺激下均能逐渐分化为单能干细胞，即脂肪母细胞，它保持着干细胞增殖活跃的特性。

脂肪母细胞再进一步分化为前脂肪细胞，也是通常人们所说的脂肪细胞前体。

前脂肪细胞再经历细胞融合，接触抑制和克隆扩增等步骤启动向成熟脂肪细胞分化，并在胰岛素、地塞米松等诱导剂作用下完成向成熟脂肪细胞的分化。

脂肪干细胞(ASCs)在急性肾损伤(AKI)动物模型治疗中的作用研究进展刘少鹏【摘要】近年来干细胞移植已成为损伤组织更新、再生和修复研究的重点.来源于脂肪组织的干细胞群较其他干细胞系有独特的优势.首先,脂肪组织分布广泛,容易获取,对患者创伤小,患者易于接受;其次,干细胞群易于分离,增殖速度快,能够快速应用于治疗.急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)作为内科常见急症,发病率高,治疗手段相对较局限,治疗效果不理想,亟需新的治疗方法,其中细胞疗法被认为是非常有前景的治疗手段.本文就脂肪干细胞(adipose derived stem cells,ASCs)在AKI动物模型治疗中的应用进行综述和展望,以期为今后的研究奠定基础.【期刊名称】《复旦学报（医学版）》【年(卷),期】2014(041)003【总页数】5页(P400-404)【关键词】脂肪干细胞(ASCs);急性肾损伤(AKI);间充质干细胞;保护;修复【作者】刘少鹏【作者单位】复旦大学附属中山医院肾内科上海200032【正文语种】中文【中图分类】R329.21964年，Rodbell［1］最先陈述了从大鼠脂肪组织中分离成熟的脂肪细胞和脂肪祖细胞的方法。

即将分离的大鼠脂肪组织捣碎，I型胶原酶37℃消化，离心后除去上清，得到含有脂肪祖细胞的基质血管成分（stromal vascular fraction，SVE）沉淀。

而后，Zuk等［2］证明来源于人脂肪组织的SVE中含有多向分化潜能的细胞群，后被统一命名为脂肪干细胞（adipose derived stem cells，ASCs）［3］。

急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）是内科常见急症，发病率高，治疗效果差，亟需新的治疗方法。

间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）治疗 AKI成为近年来细胞疗法的一个新方向［4］。

目前ASCs治疗AKI的具体作用机制尚未完全阐明，本文就ASCs的生物学特性、用于AKI治疗的作用及可能机制作一综述。

《脂肪间充质干细胞促进M1型巨噬细胞向M2型巨噬细胞转化》一、引言在生物学和医学领域，巨噬细胞作为重要的免疫细胞，其在机体内的免疫调节和炎症反应中起着至关重要的作用。

根据其极化状态，巨噬细胞主要分为M1型和M2型两种亚型。

M1型巨噬细胞主要参与炎症反应和病原体清除，而M2型巨噬细胞则更多地参与组织修复和免疫调节。

近年来，脂肪间充质干细胞（ADSCs）在再生医学和免疫调节领域的应用逐渐受到关注。

本文旨在探讨脂肪间充质干细胞如何促进M1型巨噬细胞向M2型巨噬细胞的转化，以及这一过程对免疫反应的影响。

二、方法本研究采用体外实验方法，使用ADSCs与M1型巨噬细胞共培养，观察其极化状态的变化。

通过流式细胞术、免疫荧光染色和Western blot等方法检测巨噬细胞的极化状态及相关信号分子的表达。

三、实验结果1. 脂肪间充质干细胞与M1型巨噬细胞的共培养实验结果显示，当ADSCs与M1型巨噬细胞共培养时，M1型巨噬细胞的极化状态发生了明显变化。

通过流式细胞术检测发现，共培养后M1型巨噬细胞的比例显著降低，而M2型巨噬细胞的比例显著增加。

2. 信号分子表达的变化通过Western blot检测发现，共培养后M1型巨噬细胞的相关标志物（如iNOS）表达降低，而M2型巨噬细胞的相关标志物（如Arg-1）表达升高。

这表明ADSCs成功促进了M1型巨噬细胞向M2型巨噬细胞的转化。

3. 免疫调节作用通过免疫荧光染色观察发现，共培养后ADSCs与M2型巨噬细胞的相互作用增强，这可能有助于提高机体的免疫调节能力。

此外，共培养后的巨噬细胞在体内外的抗炎作用也得到了显著提高。

四、讨论本研究表明，脂肪间充质干细胞可以促进M1型巨噬细胞向M2型巨噬细胞的转化。

这一过程可能涉及一系列复杂的生物学机制，包括信号分子的表达、细胞间的相互作用等。

此外，M2型巨噬细胞的增加有助于提高机体的免疫调节能力和抗炎作用。

因此，ADSCs在再生医学和免疫调节领域具有广阔的应用前景。

人体脂肪干细胞培养及成骨诱导分化人体脂肪干细胞培养及成骨诱导分化引言干细胞是一类具有自我更新和多能性的细胞，可以不断分化生成各种不同类型的细胞。

人体脂肪组织中存在一种特殊类型的干细胞，即人体脂肪干细胞（human adipose-derived stem cells，hADSCs）。

与其他干细胞相比，hADSCs具有较高的抽取和培养效率，而且可以从自身脂肪组织中获得，不需要侵入性手术。

因此，hADSCs成为研究人体再生医学和组织工程领域的热门课题之一。

本文将介绍人体脂肪干细胞的培养方法以及成骨诱导分化的研究进展。

人体脂肪干细胞培养1. 来源和提取人体脂肪组织富含脂肪干细胞，因此从脂肪组织中提取hADSCs是最常用的方式之一。

提取过程通常通过脂肪抽吸或手术操作完成。

在脂肪抽吸中，通过低压吸引脂肪组织，并用特殊工具将其收集。

手术操作则需要进行小切口，直接收集脂肪组织。

提取得到的脂肪组织需要经过一系列处理，如洗涤、消化、离心等，以获得单个细胞悬浮液。

2. 培养条件提取得到的hADSCs需要在适宜的培养条件下进行扩增。

通常，使用营养丰富的培养基，如DMEM/F12，加入适量的胎牛血清和抗生素，以提供必需的生长因子和营养物质。

细胞培养的环境需要保持在37℃，5% CO2的恒温恒湿条件下。

培养过程中，需要定期更换培养基以保持细胞的生长和代谢活性。

3. 鉴定和鉴定为了确认提取得到的细胞为hADSCs，需要进行鉴定和鉴定。

常用的方法包括油红O染色、免疫细胞化学染色和流式细胞术分析。

油红O染色可用于检测细胞中脂滴的积累情况，免疫细胞化学染色可检测特定表面标记物的表达水平，流式细胞术则可对细胞表型进行全面的分析。

人体脂肪干细胞成骨诱导分化人体脂肪干细胞具有向多个细胞系分化的潜力，其中包括成骨细胞。

为了将hADSCs诱导分化为成骨细胞，需要在体外提供特定的诱导因子。

1. 前处理在进行成骨诱导前，需要对hADSCs进行适当的前处理。

自体脂肪移植及其血管生成的研究进展严重的烧伤[1]、创伤或正常情况下的美容手术都有进行脂肪组织移植的需求，但脂肪移植在供区[2]和受区位点仍然存在一定的限制或可能会发生一些并发症；而自体脂肪组织作为软组织修复重建的材料之一，其具有来源丰富、取材方便、无免疫排斥反应等特点。

自体脂肪移植后因血供不足导致脂肪移植组织被吸收和脂肪细胞凋亡是影响自体脂肪移植存活率的关键。

以自体颗粒脂肪移植或脂肪组织工程学为主的许多研究已经证明了影响自体脂肪移植最重要和最关键的因素是新生血管的质量、数量和新生脂肪组织的长期存活率[3]。

1关于脂肪来源干细胞（Adipose-derived stem cell, ASC）的研究应用尽管具有无法预测的临床结果和低移植存活率，但自体脂肪组织已被用作软组织缺陷的潜在填充材料。

有报道显示，ASCs通过促进血管生成在脂肪移植组织存活率方面起到了举足轻重的作用[4]。

含有脂肪来源干细胞的自体脂肪组织移植通过增加血管再生提高了脂肪移植组织的质量和存活率，是一种有效的替代治疗方法。

ASCs的早期作用是诱发新血管从受区向周围生长并释放大量的血管生长因子到脂肪移植组织,且该效应在缺氧环境下增强。

脂肪组织血管再生是自体脂肪移植的关键一步，因为血管生成不足导致脂肪移植组织在体内被吸收。

解决这方面问题的一个可能方法是，联合植入ASCs和内皮细胞到受区，以刺激血管网形成。

为此，Strassburg等[5]将分别取自人体腹部的ASCs和人体外周血的内皮祖细胞（EPCs）进行联合培养，用以刺激受精鸡卵绒毛尿囊膜（CAM）的纤维蛋白结构血管化，并与人脐静脉内皮细胞（HUVEC）进行直接对比。

经过9天的孵化，细胞-纤维蛋白结构向外延伸，并从组织学上评估鸟类血管向内生长形成相关结构和人类血管的生成。

可得出，通过联合植入人类内皮细胞，ASCs 成功地引导主要血管转化为相应结构（血管化）和毛细血管样结构形成。

由于人类脐静脉内皮细胞优于EPCs，因此形成了纤维蛋白结构的鸟类和人类毛细血管网。