脐带血干/祖细胞具有重要的临床应用价值,但其含量非常有限,急需有效扩增。本项目围绕造血干/祖细胞体外扩增的适宜条件进行了多项研究。首先采用transwell和微胶囊包埋基质细胞两种技术与造血干/祖细胞进行间接共培养,证实基质细胞与造血干细胞共培养的有效作用距离在350微米左右,并确定了微胶囊化共培养体系的适宜细胞接种密度、微胶珠的适宜尺度等关键参数。微胶囊化基质细胞与造血干/祖细胞在旋转壁式生物反应器内共培养是最佳的扩增培养系统。进而为了充分利用脐带血资源,还对同时收获培养脐带血中两种重要干细胞开展了研究,优化了脐带血间充质干细胞体外分离培养条件,并实现了生物反应器内同时培养与收获脐带血来源间充质干细胞及造血干细胞。最后,为了进一步在体外模拟骨髓造血微环境从而有效扩增造血干/祖细胞,本项目对成骨细胞支持造血干/祖细胞扩增进行了系统的研究,明确了成骨细胞分泌各种细胞因子以支持造血的扩增机理。本研究在采用微胶囊技术与造血干细胞共培养、使用旋转壁式生物反应器对造血干/祖细胞进行共培养及扩增、微胶囊化成骨细胞模拟骨髓造血微环境等方面处于国际领先水平,为体外有效扩增造血干/祖细胞开辟了新方法。
英文主题词hematopoietic stem cells; bioreactor; expansion; cord blood; microcapsules