人體周邊血促進血管生成之類內皮前驅細胞的分離培養及 鑑定
內皮前驅細胞能夠修復受傷的血管,促進血管的再生,本實驗分離健康成人之週邊血單核細胞,利 用特殊的培養方法,促使貼附性單核細胞分化為類內皮前驅細胞,並鑑定其特徵及功能。自體外培 養七天後得到的類內皮前驅細胞,具有攝取 DiI-Ac LDL 以及結合 ULEX-1 的功能,此特徵與前 人所報導的內皮前驅細胞相像,並且藉著反轉錄聚合 ? 連鎖反應以及免疫螢光染色,此細胞也表現 內皮細胞之特有基因: VE-cadherin 、 vWF 、 eNOS ,以及內皮細胞之特有蛋白: vWF 。在細胞 的功能性分析方面,得知類內皮前驅細胞在體外的細胞間質萃取物 (Matrigel) 上可以促使類似血 管的生成;藉由流式細胞儀偵測培養天數不同的細胞表面分子表現:血源性細胞標的: CD105 會 隨著培養天數大幅降低,另外,早期內皮細胞的內皮血管生長因子接受器 1 & 2 (Flt-1 & KDR) 隨 著天數表現則逐漸升高,顯示血源性單核細胞轉分化 (trans-differentiation) 的趨勢。此外,在形成 類內皮前驅細胞的過程,可以偵測到代表早期細胞的標記基因: Oct-4 、 Rex-1 、 Sox-2 的表現逐 漸增高,並且細胞端粒 ? 活性也增強,顯示成人細胞在經由培養之後會表現早期細胞的特性。進一 步了解內皮前驅細胞分化過程中分泌了哪些激素,收集其第一天至第四天以及第四天至第七天,類 內皮前驅細胞形成過程的培養液,以人類細胞激素蛋白表達微陣列之比對分析,可以得知養成類內 皮前驅細胞第四天至第七天,細胞會大量表現: Hemangiogenic factors/Pro-angiogenic factors
(b-FGF 、 G-CSF and GM-CSF) , Chemokines/Pro-inflammatory factors/Pro-angiogenic factors (GRO/
CXCL-2 、 IL-8/CXCL-8 、 I-309/CCL-1 、 I-TAC/CXCL-11 、 MCP-1/CCL-2 、 RANTES/CCL-5) 以及 Cytokine/Pro-inflammatory factors (IL-13) 這些細胞激素,可能經由 paracrine 或 autocrine 的機 制調控其本身的分化,促使血管的生成及持久性和穩定性,或者扮演其他生理性功能。
經由以上的實驗結果證明在體外 (in vitro) 的情況下可以使成人週邊血中的血源系細胞轉分化 或去分化成為類內皮前驅細胞,並且可能經由細胞激素的刺激促進血管的再生,進一步將利用動物 實驗證實。
Isolation and characterization of human peripheral blood derived endothelial progenitor-like cells for neo-
vasculogenesis