MSC干细胞教学课件

间充质干细胞基础知识1.间充质干细胞基础知识1.间充质干细胞间充质干细胞（Mesenchymalstemcell,MSCs）是干细胞的一种类型，具备干细胞的基本特征，即很强的自我增殖、多向分化和归巢潜能。MSC起源于中胚层，可以分化为中胚层的间质组织。2.间充质干细胞间充质干细胞（Mesenchymalstem在进行骨髓的体外培养时，发现有些贴壁的纺锤形细胞在培养过程中能够分化形成类似骨或软骨的集落。将这些细胞移植到实验动物体内，能形成骨、软骨。MSC的研究历史3.在进行骨髓的体外培养时，发现有些贴壁的纺锤形细胞在培养过程中MSC的生物学特征贴壁生长特定表面标志

阳性(≧95%+)阴性(≦2%+)CD105CD45CD73CD34CD90CD14orCD11bCD79orCD19HLA-DR多向分化潜能

体外分化能力:软骨，成骨，脂肪TheInternationalSocietyForCellTherapypositionstatementCytotherapy,8:315-317,20064.MSC的生物学特征贴壁生长TheInternationalUCMSC的优势来源丰富、采集简便，对供者无不良影响数量丰富，增殖能力强，可多次使用基因稳定、不易突变、使用安全可靠免疫原性低，具有免疫调节功能，使用时不引起免疫排斥反应，还可抑制该反应具有很强的促进造血恢复功能，广泛的临床应用范围，可治疗多种疾病5.UCMSC的优势来源丰富、采集简便，对供者无不良影响5.MSC的生理作用MSC在骨髓中所扮演的主要角色是和造血干细胞产生交互作用，提供造血干细胞生长所需的基质及生长因子。MSC调节机体免疫功能，分泌多种细胞因子。MSC可分化为多种间质组织，如软骨，骨，肌肉，上皮等。6.MSC的生理作用MSC在骨髓中所扮演的主要角色是和造血干细胞MSC的支持造血调节免疫效应MSC可分泌多种细胞因子，提供造血细胞生长微环境，支持造血功能重建。MSC可抑制T细胞、B细胞增殖活化，抑制DC细胞成熟。在临床实验中可加快造血功能恢复，减轻移植后GVHD反应。动物实验中可延长小鼠移植皮片的存活时间。7.MSC的支持造血调节免疫效应MSC可分泌多种细胞因子，提供造MSC促进皮肤移植成功8.MSC促进皮肤移植成功8.MSC的多向分化能力9.MSC的多向分化能力9.骨髓骨骼肌脐血骨膜胎肺胎肝胎盘脂肪羊水真皮胰腺间充质干细胞脐带MSC在人体的分布10.骨髓骨骼肌脐血骨膜胎肺胎肝胎盘脂肪羊水真皮胰腺间充质干细胞脐脐带间充质干细胞多潜能性、增殖能力强天然生物资源低抗原性，无免疫排斥，调节免疫MSC产率高,1MSC/1600MNC细胞纯净，病毒污染风险低易产业化和临床应用成人骨髓间充质干细胞多潜能性、增殖能力有限研究最早、了解最深自体来源、无免疫排斥MSC产率低,1-10MSC/106MNC有病毒感染风险有限临床应用不同来源MSC的比较11.脐带间充质干细胞多潜能性、增殖能力强成人骨髓间充质干细胞多潜脐带间充质干细胞(UC-MSC)12.脐带间充质干细胞(UC-MSC)12.体外培养扩增获取人UCMSC原代贴壁原代培养传代扩增对于原代细胞中混杂的其它异质细胞，利用MSC的贴壁和高增殖潜能，通过连续传代，筛除那些不能贴壁生长和虽能贴壁生长但增殖能力差的细胞，最后通过流式细胞术鉴定。13.体外培养扩增获取人UCMSC原代贴壁原代培养传代扩增对于原代UCMSC的免疫表型A：CD31、CD34、CD45和HLA-DR阴性<2%B：CD90、CD73、CD105、CD29和CD44阳性>95%AB14.UCMSC的免疫表型A：CD31、CD34、CD45和UC-MSC与BM-MSC(形态学)UC-MSCBM-MSCDay7Day7Day14Day14(100X)形态相似梭形细胞平行排列或漩涡状生长15.UC-MSC与BM-MSC(形态学)UC-MSCBM-MSCUC-MSC与BM-MSC(倍增时间)UC-MSCsBM-MSCs*p<0.05UC-MSC的倍增时间明显短于BM-MSC16.UC-MSC与BM-MSC(倍增时间)UC-MSCsBM-Qiaoetal.CellBiologyInternational2008,32:8-15UCMSC染色体核型17.Qiaoetal.UC-MSC与BM-MSC(免疫表型)BiologyofBloodandMarrowTransplantation

13:1477-1486,2007Haematologica.91:1017-26,200618.UC-MSC与BM-MSC(免疫表型)BiologyofUC-MSC和BM-MSC(细胞因子)BiologyofBloodandMarrowTransplantation

13:1477-1486,2007Haematologica.2006;91:1017-2619.UC-MSC和BM-MSC(细胞因子)BiologyofUC-MSC与BM-MSC(多向分化)脂肪成骨UCUCUCBMBMBMDifferentiationinduction-+-+LPL:LipoproteinlipaseOPN:OsteopontinHaematologica.2006;91:1017-2620.UC-MSC与BM-MSC(多向分化)脂肪成骨UCUCUC骨髓含有的细胞种类较多，MSC含量大约为1-10个MSC/106骨髓单个核细胞。UC-MSC与BM-MSC(细胞种类与含量)脐带组织含有的细胞种类较少、MSC含量大约为1个MSC/1600有核细胞。21.骨髓含有的细胞种类较多，MSC含量大约为1-10个MSC/UCMSC的优势来源丰富、采集简便，对供者无不良影响数量丰富，增殖能力强，可多次使用基因稳定、不易突变、使用安全可靠免疫原性低，具有免疫调节功能，使用时不引起免疫排斥反应，还可抑制该反应具有很强的促进造血恢复功能，广泛的临床应用范围，可治疗多种疾病22.UCMSC的优势来源丰富、采集简便，对供者无不良影响22.脐带间充质干细胞的免疫标志脐带MSC具有与骨髓来源MSC相似的免疫特性，即HLA-ABC呈阳性表达，HLA-DR呈阴性表达。有研究显示，HLA-ABC的表达率在脐带和骨髓MSC分别为50％～75％和＞75％，脐带MSC的HLA-ABC的表达低于骨髓。提示UC-MSC可能具有与BM-MSC相似或更低的免疫原性。23.脐带间充质干细胞的免疫标志脐带MSC具有与骨髓来源MSC相似脊髓损伤动物模型24.脊髓损伤动物模型24.间充质干细胞治疗肝病技术，为传统医学难以解决的病毒性肝炎导致肝硬化、肝功能衰竭提供新的治疗途径。该技术2009年得到总后卫生部批准，在临床进行科研性质的使用间充质干细胞修复脑中风后中枢神经损伤科研项目，2009年在北京市科委立项，并得到专项科研经费资助；获得“人脐带间充质干细胞抗肝纤维化注射液及其制备方法”专利技术（ZL201010551722.8），并于2010年12月10日在药监局注册；干细胞注射液25.间充质干细胞治疗肝病技术，为传统医学难以解决的病毒性肝炎导致细胞产品目录26.细胞产品目录26.脐带间充质干细胞

临床应用病例27.脐带间充质干细胞

临床应用病例27.UC-MSC治疗脑梗塞

患者，男性，26岁，突发大面积脑梗塞，全身瘫痪，知名专家诊断，“他可能不能再坐起来了”。

07年12月，08年7月5日两次输入患者儿子的脐带间充质干细胞，目前患者恢复了四肢的知觉，谈笑自若，与正常人没有区别。患者自行行走到医院接受第二次干细胞治疗。28.UC-MSC治疗脑梗塞患者，男性，26岁，突发大面积UC-MSC治疗脊髓损伤

患者，女性，24岁，2007年5月车祸导致脊髓损伤（C4-6)，高位截瘫，面临终身瘫痪。

07年9月、12月、08年4月、8月进行4次脐带间充质干细胞移植治疗，患者目前感觉平面恢复到脐水平，肩关节运动能力基本恢复，指关节轻度屈伸，肌力Ⅲ级。29.UC-MSC治疗脊髓损伤患者，女性，24岁，200

患者，男，36岁，分别在07年3月16日，23日，30日，4月6日进行4次腰椎穿刺MSC移植，每次移植细胞量为5×106/10ml，病情有明显好转，表现为运动灵活性增强，语速增快，可进行一些细胞移植前无法进行得动作，如右上肢抬过肩以及右肢置于背部等，于07年4月7日出院。颅脑创伤后遗症30.患者，男，36岁，分别在07年3月16日，23患者沈某，女性，45岁1996年，发现转氨酶80umol/l；1998年，诊断为早期肝硬化；2000年，脾亢，出血，做脾切除断流术；2002年，做门奇静脉断流术。术后，不定期胃出血；2005年，出现腹水，持续至今；2006年，病势日渐严重，B超显示，肝左叶斜径9.5CM。2007年5月9日、6月20日、8月29日、2008年1月10日、4月2日进行5次脐带间充质干细胞治疗。治疗开始两周后，患者腹胀缓解，食欲增加，精神好转，疲劳感减轻。化验显示：胆红素下降，转氨酶降至正常范围。B超显示，肝左叶斜径13.5CM。UC-MSC治疗肝硬化31.患者沈某，女性，45岁UC-MSC治疗肝硬化31.UC-MSC治疗肝硬化患者胡某，男性，48岁，诊断为肝硬化早期，脾功能亢进。病情简介：腹胀，纳差，精神萎靡，乏力，牙龈出血，鼻衄，不能正常工作。超声提示，脾大，门脉增宽。07年11月第一次MSC治疗。2个月后腹胀、乏力减轻，食欲增加，牙龈出血减轻，鼻出血消失。超声提示，脾脏缩小，门脉变窄。化验显示，肝功能指标基本恢复正常。08年3月21日行第二次MSC治疗，目前已经正常工作。32.UC-MSC治疗肝硬化患者胡某，男性，48岁，诊断为肝硬化早GVHD33.GVHD33.

王恩庆,男44岁，长治市沁源县人，2003-7确诊患CML，同年12月份用其胞妹的骨髓移植，2004-5出现排异反应，主要表现为皮肤出现黑色斑点，双眼畏光干涩；泌尿系统损伤导致尿急和尿频；结核空洞扩大等。

07年2月14日、3月22日在山西医科大学第二医院血研所乔振华主任给予脐带间充质干细胞输注。

07年6月7日王恩庆的妻子药守清反映患者尿频和尿急已恢复正常；皮肤表面黑斑明显变浅；右眼干涩和畏光已改善；透视显示，肺结核引起的空洞好转80%；精神状态和饮食情况趋于常人，体重由细胞疗法前的125斤，增长为145斤，饮食恢复正常，每天不需他人陪同可独立外出散步。患者治疗记录34.王恩庆,男44岁，长治市沁源县人，2003-7类风湿

患者，女性，26岁，类风湿病史10年。症状：头昏,疲劳乏力、颈椎僵硬,双手指骨关节变形、肿胀，活动受限，胃肠功能也减退，食欲不振，精神萎靡。

08年8月5日，进行UC-MSC移植治疗。第二天，手指明显消肿，其它关节肿胀也消退，全身症状明显减轻，胃肠功能逐渐恢复，精神状态良好，现在可正常工作。35.类风湿患者，女性，26岁，类风湿病史10年。35

我是一名类风湿病的患者，今年26岁，类风湿病史10年，患病以来，长期服药，并尝试过各种治疗方法，效果均不明显。8月5日，我进行了脐带间充质干细胞移植治疗，治疗方法比我刚开始想象的简单的多，只是通过静脉输入的方法将干细胞输入到我的血管，不到半个小时就做完了，没有任何的不适感，干细胞移植后就可以回家了。第二天，当我醒来的时候，突然发现自己的手指明显消肿了，不仅是双手，其它肿胀的关节也不酸胀了，全身症状明显减轻，无数的早晨我都是在浑身僵痛，四肢乏力、情绪低落中度过的，然而今天早晨却让我感受到了一个精神焕发，充满力量，心情舒畅的我，整个人都很轻松，这对于一个类风湿病人来说真的是太难得了，当时我非常激动，因为我真的没有想到效果会如此明显和迅速，通过这次治疗让我再次树立了信心，重新点燃了生活的希望。在此我发自内心的感谢第323医院细胞治疗中心及王黎明主任对我身体病疾的有效治疗,同时希望这种脐带间充质干细胞移植的新治疗技术能够广泛的服务于人类,将他们从疾病的苦难中解救出来，为广大的类风湿病患者带来福音。患者2008-8-12类风湿患者细胞移植治疗后感言36.我是一名类风湿病的患者，今年26岁，类风湿病史1帕金森氏症治疗前治疗后37.帕金森氏症治疗前治疗后37.肌萎缩侧索硬化治疗前治疗后38.肌萎缩侧索硬化治疗前治疗后38.Batter病治疗前治疗后39.Batter病治疗前治疗后39.干细胞的临床应用与前景40.干细胞的临床应用与前景40.间充质干细胞基础知识41.间充质干细胞基础知识1.间充质干细胞间充质干细胞（Mesenchymalstemcell,MSCs）是干细胞的一种类型，具备干细胞的基本特征，即很强的自我增殖、多向分化和归巢潜能。MSC起源于中胚层，可以分化为中胚层的间质组织。42.间充质干细胞间充质干细胞（Mesenchymalstem在进行骨髓的体外培养时，发现有些贴壁的纺锤形细胞在培养过程中能够分化形成类似骨或软骨的集落。将这些细胞移植到实验动物体内，能形成骨、软骨。MSC的研究历史43.在进行骨髓的体外培养时，发现有些贴壁的纺锤形细胞在培养过程中MSC的生物学特征贴壁生长特定表面标志

阳性(≧95%+)阴性(≦2%+)CD105CD45CD73CD34CD90CD14orCD11bCD79orCD19HLA-DR多向分化潜能

体外分化能力:软骨，成骨，脂肪TheInternationalSocietyForCellTherapypositionstatementCytotherapy,8:315-317,200644.MSC的生物学特征贴壁生长TheInternationalUCMSC的优势来源丰富、采集简便，对供者无不良影响数量丰富，增殖能力强，可多次使用基因稳定、不易突变、使用安全可靠免疫原性低，具有免疫调节功能，使用时不引起免疫排斥反应，还可抑制该反应具有很强的促进造血恢复功能，广泛的临床应用范围，可治疗多种疾病45.UCMSC的优势来源丰富、采集简便，对供者无不良影响5.MSC的生理作用MSC在骨髓中所扮演的主要角色是和造血干细胞产生交互作用，提供造血干细胞生长所需的基质及生长因子。MSC调节机体免疫功能，分泌多种细胞因子。MSC可分化为多种间质组织，如软骨，骨，肌肉，上皮等。46.MSC的生理作用MSC在骨髓中所扮演的主要角色是和造血干细胞MSC的支持造血调节免疫效应MSC可分泌多种细胞因子，提供造血细胞生长微环境，支持造血功能重建。MSC可抑制T细胞、B细胞增殖活化，抑制DC细胞成熟。在临床实验中可加快造血功能恢复，减轻移植后GVHD反应。动物实验中可延长小鼠移植皮片的存活时间。47.MSC的支持造血调节免疫效应MSC可分泌多种细胞因子，提供造MSC促进皮肤移植成功48.MSC促进皮肤移植成功8.MSC的多向分化能力49.MSC的多向分化能力9.骨髓骨骼肌脐血骨膜胎肺胎肝胎盘脂肪羊水真皮胰腺间充质干细胞脐带MSC在人体的分布50.骨髓骨骼肌脐血骨膜胎肺胎肝胎盘脂肪羊水真皮胰腺间充质干细胞脐脐带间充质干细胞多潜能性、增殖能力强天然生物资源低抗原性，无免疫排斥，调节免疫MSC产率高,1MSC/1600MNC细胞纯净，病毒污染风险低易产业化和临床应用成人骨髓间充质干细胞多潜能性、增殖能力有限研究最早、了解最深自体来源、无免疫排斥MSC产率低,1-10MSC/106MNC有病毒感染风险有限临床应用不同来源MSC的比较51.脐带间充质干细胞多潜能性、增殖能力强成人骨髓间充质干细胞多潜脐带间充质干细胞(UC-MSC)52.脐带间充质干细胞(UC-MSC)12.体外培养扩增获取人UCMSC原代贴壁原代培养传代扩增对于原代细胞中混杂的其它异质细胞，利用MSC的贴壁和高增殖潜能，通过连续传代，筛除那些不能贴壁生长和虽能贴壁生长但增殖能力差的细胞，最后通过流式细胞术鉴定。53.体外培养扩增获取人UCMSC原代贴壁原代培养传代扩增对于原代UCMSC的免疫表型A：CD31、CD34、CD45和HLA-DR阴性<2%B：CD90、CD73、CD105、CD29和CD44阳性>95%AB54.UCMSC的免疫表型A：CD31、CD34、CD45和UC-MSC与BM-MSC(形态学)UC-MSCBM-MSCDay7Day7Day14Day14(100X)形态相似梭形细胞平行排列或漩涡状生长55.UC-MSC与BM-MSC(形态学)UC-MSCBM-MSCUC-MSC与BM-MSC(倍增时间)UC-MSCsBM-MSCs*p<0.05UC-MSC的倍增时间明显短于BM-MSC56.UC-MSC与BM-MSC(倍增时间)UC-MSCsBM-Qiaoetal.CellBiologyInternational2008,32:8-15UCMSC染色体核型57.Qiaoetal.UC-MSC与BM-MSC(免疫表型)BiologyofBloodandMarrowTransplantation

13:1477-1486,2007Haematologica.91:1017-26,200658.UC-MSC与BM-MSC(免疫表型)BiologyofUC-MSC和BM-MSC(细胞因子)BiologyofBloodandMarrowTransplantation

13:1477-1486,2007Haematologica.2006;91:1017-2659.UC-MSC和BM-MSC(细胞因子)BiologyofUC-MSC与BM-MSC(多向分化)脂肪成骨UCUCUCBMBMBMDifferentiationinduction-+-+LPL:LipoproteinlipaseOPN:OsteopontinHaematologica.2006;91:1017-2660.UC-MSC与BM-MSC(多向分化)脂肪成骨UCUCUC骨髓含有的细胞种类较多，MSC含量大约为1-10个MSC/106骨髓单个核细胞。UC-MSC与BM-MSC(细胞种类与含量)脐带组织含有的细胞种类较少、MSC含量大约为1个MSC/1600有核细胞。61.骨髓含有的细胞种类较多，MSC含量大约为1-10个MSC/UCMSC的优势来源丰富、采集简便，对供者无不良影响数量丰富，增殖能力强，可多次使用基因稳定、不易突变、使用安全可靠免疫原性低，具有免疫调节功能，使用时不引起免疫排斥反应，还可抑制该反应具有很强的促进造血恢复功能，广泛的临床应用范围，可治疗多种疾病62.UCMSC的优势来源丰富、采集简便，对供者无不良影响22.脐带间充质干细胞的免疫标志脐带MSC具有与骨髓来源MSC相似的免疫特性，即HLA-ABC呈阳性表达，HLA-DR呈阴性表达。有研究显示，HLA-ABC的表达率在脐带和骨髓MSC分别为50％～75％和＞75％，脐带MSC的HLA-ABC的表达低于骨髓。提示UC-MSC可能具有与BM-MSC相似或更低的免疫原性。63.脐带间充质干细胞的免疫标志脐带MSC具有与骨髓来源MSC相似脊髓损伤动物模型64.脊髓损伤动物模型24.间充质干细胞治疗肝病技术，为传统医学难以解决的病毒性肝炎导致肝硬化、肝功能衰竭提供新的治疗途径。该技术2009年得到总后卫生部批准，在临床进行科研性质的使用间充质干细胞修复脑中风后中枢神经损伤科研项目，2009年在北京市科委立项，并得到专项科研经费资助；获得“人脐带间充质干细胞抗肝纤维化注射液及其制备方法”专利技术（ZL201010551722.8），并于2010年12月10日在药监局注册；干细胞注射液65.间充质干细胞治疗肝病技术，为传统医学难以解决的病毒性肝炎导致细胞产品目录66.细胞产品目录26.脐带间充质干细胞

临床应用病例67.脐带间充质干细胞

临床应用病例27.UC-MSC治疗脑梗塞

患者，男性，26岁，突发大面积脑梗塞，全身瘫痪，知名专家诊断，“他可能不能再坐起来了”。

07年12月，08年7月5日两次输入患者儿子的脐带间充质干细胞，目前患者恢复了四肢的知觉，谈笑自若，与正常人没有区别。患者自行行走到医院接受第二次干细胞治疗。68.UC-MSC治疗脑梗塞患者，男性，26岁，突发大面积UC-MSC治疗脊髓损伤

患者，女性，24岁，2007年5月车祸导致脊髓损伤（C4-6)，高位截瘫，面临终身瘫痪。

07年9月、12月、08年4月、8月进行4次脐带间充质干细胞移植治疗，患者目前感觉平面恢复到脐水平，肩关节运动能力基本恢复，指关节轻度屈伸，肌力Ⅲ级。69.UC-MSC治疗脊髓损伤患者，女性，24岁，200

患者，男，36岁，分别在07年3月16日，23日，30日，4月6日进行4次腰椎穿刺MSC移植，每次移植细胞量为5×106/10ml，病情有明显好转，表现为运动灵活性增强，语速增快，可进行一些细胞移植前无法进行得动作，如右上肢抬过肩以及右肢置于背部等，于07年4月7日出院。颅脑创伤后遗症70.患者，男，36岁，分别在07年3月16日，23患者沈某，女性，45岁1996年，发现转氨酶80umol/l；1998年，诊断为早期肝硬化；2000年，脾亢，出血，做脾切除断流术；2002年，做门奇静脉断流术。术后，不定期胃出血；2005年，出现腹水，持续至今；2006年，病势日渐严重，B超显示，肝左叶斜径9.5CM。2007年5月9日、6月20日、8月29日、2008年1月10日、4月2日进行5次脐带间充质干细胞治疗。治疗开始两周后，患者腹胀缓解，食欲增加，精神好转，疲劳感减轻。化验显示：胆红素下降，转氨酶降至正常范围。B超显示，肝左叶斜径13.5CM。UC-MSC治疗肝硬化71.患者沈某，女性，45岁UC-MSC治疗肝硬化31.UC-MSC治疗肝硬化患者胡某，男性，48岁，诊断为肝硬化早期，脾功能亢进。病情简介：腹胀，纳差，精神萎靡，乏力，牙龈出血，鼻衄，不能正常工作。超声提示，脾大，门脉增宽。07年11月第一次MSC治疗。2个月后腹胀、乏力减轻，食欲增加，牙龈出血减轻，鼻出血消失。超声提示，脾脏缩小，门脉变窄。化验显示，肝功能指标基本恢复正常。08年3月21日行第二次MSC治疗，目前已经正常工作。72.UC-MSC治疗肝硬化患者胡某，男性，48岁，诊断为肝硬化早GVHD73.GVHD33.

王恩庆,男44岁，长治市沁源县人，2003-7确诊患CML，同年12月份用其胞妹的骨髓移植，