脂肪来源干细胞诱导尿路上皮细胞及其机制的研究

脂肪来源干细胞（ASCs）具有多向分化能力，适合膀胱缺损临床修复。ASCs一种细胞修复膀胱壁全层缺损已解决向平滑肌细胞的诱导，目前研究的关键是向尿路上皮细胞（UC）诱导分化，迄今国内外尚未见相关报道。.本研究通过ASCs与胚胎膀胱间质（EBLM）及UC体内共培养，明确ASCs向UC分化的能力；通过ASCs分别与膀胱间质和上皮细胞的体外共培养，明确ASCs向UC分化的关键因素并探讨其可能的机制。在体外诱导ASCs时，先富集CD34＋CD45－的细胞亚群，并利用上述共培养中的优化诱导条件，体外高效诱导ASCs向UC分化，并复合支架材料回植修复自体膀胱壁缺损，利用膀胱局部微环境进一步促进ASCs向UC分化。本课题首次尝试ASCs向UC诱导分化，优化相关诱导条件并探讨其机制；通过细胞分选、优化诱导条件及体内膀胱微环境来提高ASCs向UC分化的效率，为组织工程膀胱修复提供安全可靠的新种子细胞来源。

【背景与目的】.脂肪来源干细胞（ASCs）具有多向分化能力，其作为种子细胞修复膀胱壁缺损已解决向平滑肌细胞的诱导，目前研究的关键是向尿路上皮细胞（UC）诱导分化及其相关机制的探讨。本研究通过ASCs与UC的体内外共培养，明确ASCs具备向UC跨胚层诱导分化的能力，并探讨其相关机制；利用ASCs作为种子细胞复合支架材料修复大面积膀胱壁全层缺损。.【材料与方法】.分别分离和培养ASCs、UC并进行细胞鉴定。采用Transwell隔离共培养体系和UC条件培养液，分别对ASCs进行体外诱导；体内将ASCs和 UC接触共培养；检测诱导后的ASCs表达尿路上皮细胞特异性标记物uroplakin-Ia及uroplakin-II及上皮标志物AE1/AE3；通过体外条件培养及相关因子检测探讨相关机制。将ASCs复合BAMG进行膀胱缺损修复，观察其促进膀胱修复情况；将BAMG大网膜预置后行膀胱缺损修复，探讨大网膜预置对膀胱缺损修复效果的影响；尝试将ASCs复合多孔聚己内酯/壳聚糖支架材料，经大网膜预置后修复大面积膀胱壁全层缺损。.【结果】.经过体内外共培养诱导，部分ASCs可表达uroplakin-Ia、uroplakin-II及AE1/AE3，其表达率随诱导时间延长而增加，表明经过体内外诱导，ASCs可以分化成尿路上皮样细胞。在体外诱导中，条件培养液中TGF-alpha、PDGF-BB等细胞因子可能对ASCs的分化起了重要作用。ASCs复合BAMG比单纯BAMG修复膀胱缺损具有更好的修复效果，提示ASCs能够促进体内膀胱缺损的修复；且BAMG经大网膜预置后，通过增强移植物血管化促进膀胱平滑肌的再生；ASCs复合大网膜预置后的PCL/CS，进一步促进了大面积膀胱缺损的修复。.【结论】.ASCs采用UC条件培养液和Transwell隔离共培养的体外诱导方式及与UC体内接触共培养，均能诱导ASCs向UC分化。相关旁分泌和自分泌的细胞因子是促进其诱导分化的关键因素。ASCs能促进单纯BAMG支架修复膀胱缺损效果。支架材料通过大网膜预置，能够促进移植物快速血管化进而促进膀胱平滑肌再生。复合ASCs的预置后多孔支架材料能够修复大面积膀胱缺损。