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.2012;7（9）：e45538。
doi:10.1371/journal.pone.0045538。 Epub 2012年9月21日。

全骨髓间充质干细胞在体内外用于尿失禁的成肌潜能

莫妮卡·古内蒂 1, 西蒙·托马西, 亚历山德罗·贾姆洛, 玛丽娜·博伊多, 黛博拉·鲁斯蒂切利, 卡蒂亚·马雷西, 埃多尔多·埃里奇埃洛, 毛里齐奥·帕罗拉, 伊万娜·费雷罗, 弗兰卡·法焦利, 亚历山德罗·维切利, 罗伯托·卡隆
附属机构

全骨髓间充质干细胞用于尿失禁的体内外成肌潜能

莫妮卡·古内蒂等人。 公共科学图书馆综合版. 2012.

摘要

尿失禁是一种病理性疾病，定义为任何非自愿的尿失禁，它影响到30%的女性和15%的60岁以上的男性，通常是由于年龄增长或继发于盆底肌肉组织、结缔组织和/或神经损伤而导致横纹肌括约肌细胞逐渐减少。最近，干细胞疗法被提议作为细胞替代和括约肌营养支持的来源。为了开发新的尿失禁治疗策略，我们在体外研究了间充质干细胞（MSCs）与肌肉细胞之间的相互作用；随后，针对临床应用，我们分析了MSCs在体外和体内异种移植中对肌肉细胞的支持作用。MSCs可以表达肌源性细胞谱系的标记物，并在特定的细胞培养条件下产生肌管样结构。然而，我们在体外和体内均未能获得混合肌管。对于体内移植，我们测试了一种新的方案，从整个骨髓中收集人骨髓间充质干细胞，以获得更多的细胞。当MSC移植到靠近尿道外括约肌的骨盆肌肉中时，在没有免疫抑制的情况下存活很长时间，并迁移到纤维之间的肌肉中，并向神经肌肉终板迁移。此外，它们显示出低水平的循环细胞，并且没有渗透血管。我们从未观察到暗示肿瘤发生的细胞团的形成。那些保持在注射部位附近的人表现出不成熟的表型，而肌肉中的人则表现出更长的形态。因此，骨髓间充质干细胞是安全的，可以很容易地移植，而不会对盆腔肌肉产生副作用。需要进一步的研究来阐明它们与肌肉纤维的整合，并在移植前后促进它们的肌肉转分化。

PubMed免责声明

利益冲突声明

竞争利益：提交人声明，不存在相互竞争的利益。

数字

图1
图1。小鼠BM-mMSCs。
（A） 由C2C12成肌细胞融合而来的结蛋白阳性多核肌管（用双苯甲酰亚胺蓝色标记的细胞核）。（B） 单独电镀的EGFP-MSC显示出成纤维细胞样的形状。（C–F）在与C2C12细胞（结蛋白阳性，标记为红色）共培养时，MSCs（绿色）显示长的细胞质过程（箭头所示）。（G–J）EGFP-MSC粘附于结蛋白阳性肌管（箭头）。比例尺=50µm。
图2
图2。典型wBM-hMSCs的细胞荧光和形态学分析。
（A） wBM-hMSCs免疫表型分析显示造血标记物CD45、CD14、CD34呈阴性，CD90、CD29、CD73、CD105、CD44呈阳性。（B） 根据累积PD分析wBM-hMSCs的增长率。该图指的是中值累积值（1标准通道：中位数2.3，范围1.4-2.6；2第：中位数4.5，范围2.9–5.9；三第个：中位数6.4-范围4.9–8.5）。
图3
图3。免疫荧光和分子分析钙离子通道亚单位在wBM-hMSC中。
（A） 阳性对照正常人骨骼肌成肌细胞（HSMM）。比例尺=10微米（α-SMA）和25微米（SA、肌球蛋白、肌生成素和结蛋白）。（B） 28天时分析未分化wBM-hMSC。比例尺=10微米（a-SMA）、25微米（SA、肌球蛋白和结蛋白）、50微米（肌生成素）。（C） 证明wBM-hMSCs中钙离子通道亚单位转录物扩增的原始凝胶：-RT：在没有RT酶的情况下控制逆转录；C−：阴性对照（水）；C+：阳性对照（HSMM）；第1行：第一代wBM-hMSCs；第二代wBM-hMSCs；第3行：第四代wBM-hMSCs；β-actin，管家基因。
图4
图4。层粘连蛋白基质上的肌源性分化L型钙离子通道亚单位分析。
（A） 层粘连蛋白细胞的相位对比图像：存在一些双核细胞。比例尺=25µm。（B） 免疫荧光分析证实在层粘连蛋白细胞培养的骨髓间充质干细胞中存在少量结蛋白、SA、肌生成素阳性的双核结构。比例尺=25µm。（C） 证明放大的原始凝胶钙离子通道亚单位层粘连蛋白细胞中的转录物：–RT：无RT酶的反转录控制；C−：阴性对照，水；C+：阳性对照，HSMM；第1行：控制wBM-hMSCs；第2行：层粘连蛋白细胞在添加15%FBS的DMEM-F12中培养；第3行：层粘连蛋白细胞用EGF诱导肌源性分化7天。
图5
图5。双苯甲酰亚胺染色的骨髓间充质干细胞（蓝色）移植到大鼠球海绵体肌。
（A） 移植后24小时，骨髓间充质干细胞未分化，呈典型的圆形（插入A，比例尺=500µm）；（B） 植入一个月后，肌纤维中可以识别出许多细长形状的骨髓间充质干细胞（插入B，比例尺=100µm）。（C） 4个月大时，周围位置细胞的拉长外观（插图b）证实了向肌纤维的迁移，而移植物核心（插图a）观察到未分化细胞。比例尺=500µm。
图6
图6。BM-hMSCs在横纹肌中的整合。
（A） 联苯胺标记的BM-hMSC（蓝色）似乎整合到结蛋白阳性的横纹肌纤维中（绿色）。（B） 4个月大时，几个BM-hMSC位于乙酰胆碱受体附近（箭头）（α-BTX染色，红色）（C）。Ki67免疫组织化学显示移植后1个月和（D）4个月时移植骨髓间充质干细胞的增殖情况（紫色）。比例尺=50µm。
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