1.课题来源与背景 在细胞治疗中，目前研究的热点是间充质干细胞（Mesenchymal Stem Cells，MSCs），MSCs是来源于中胚层的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的成体干细胞（Adult Stem Cell），最初是特指骨髓基质细胞，后来研究发现在胎盘、脐带、肌肉、脂肪、软骨、脾脏、心脏等组织器官中均提取到了与骨髓基质细胞生物学特性相似、免疫表型相同的干细胞，因此将这些与骨髓MSCs生物学性状相似，具有多向分化潜能的间质组织来源细胞统称为间充质干细胞。MSCs因其来源于同一原始胚层，可分化形成多种组织终末细胞，并且扩增迅速，免疫原性低等优点，成为各种组织的“种子细胞”。 研究表明间充质干细胞在体内、体外均具有很强的多向分化能力。来自于骨髓抽提物的人类MSCs已得到分离并在体外诱导分化为骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞（Pittenger等，1999），也可在5-氮杂胞苷存在下培养分化为肌细胞（Wakitani等，1995），在血管生长因子存在的条件下可培养分化为内皮细胞（Reyers和Verfaillie，2000），Woodbarg等（2000）证明了在特定培养条件下人类MSCs可分化为神经细胞，Lee等（2004）证实了骨髓间充质干细胞在体外分化为肝细胞的能力。 成功的细胞治疗是建立在稳定的细胞来源基础上的，应用于细胞治疗的细胞需具备以下特点：保持稳定的生物活性；取材成本较低；具有充足的数量；符合伦理法规。目前干细胞细胞治疗的种子细胞来源上尚未达到非常理想的程度，研究最为广泛的骨髓间充质干细胞在临床应用上也存在着骨髓采集位点的潜在感染、采集过程对供者造成伤害、自体移植细胞有限等问题。因此改善目前细胞治疗种子细胞来源的采集问题，或者寻找一个符合上述条件的新的种子细胞源，将具有重要的意义。 来自于骨髓抽提物的人类MSCs已得到分离并在体外诱导分化为骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞（Pittenger等，1999），也可在5-氮杂胞苷存在下培养分化为肌细胞（Wakitani等，1995），在血管生长因子存在的条件下可培养分化为内皮细胞（Reyers和Verfaillie，2000），Woodbarg等（2000）证明了在特定培养条件下人类MSCs可分化为神经细胞。Lagasse等（2000）将人MSCs移植到羊胚胎中发现，MSCs可随胚胎发育进入多种组织中并发育为肌肉、皮肤、胸腺、脂肪等成熟细胞且显示出相应的组织特异性。Kiause等（2001）、Pittenger等（1999）将MSCs注射到心肌损伤的大鼠心肌组织中发现其可分化为心肌细胞，修复心肌损伤。MSCs在体内能向多个细胞系分化，并且能随着机体的生长发育同受体器官融合的特性使得它在应用于治疗先天性或获得性组织器官缺损中具有无可比拟的潜在价值。 2.技术原理和性能指标 该项目的主要目的是得到特定分化潜能、具有高活性的脐带间充质干细胞。直接从脐带华通氏胶中分离间充质干细胞，不经过培养，保持其原始的特性，更好地适应临床应用。也可以经适当的体外诱导和扩增，以期得到大量的肌成纤维细胞，或进行体外诱导分化，用于细胞治疗中。主要研究在产房中脐带取材后，在24小时内解剖剥离出华通氏胶组织，并进一步从组织中将细胞分离和培养纯化扩增，产品包装后进行质量检测并程控降温冷冻保存。 本成果性能指标如下： （1）采集和运输过程的无菌化控制； （2）熟练掌握从脐带分离间充质干细胞的系统方法，建立一个标准分离的技术体系，使脐带间充质干细胞的分离效率由原来的40﹪提高到90﹪以上； （3）建立人脐带来源的间充质干细胞培养技术； （4）得到大量的脐带间充质干细胞，完善冷冻储存工艺，建立质量控制体系。细胞在质量上达到：无微生物、病毒污染；具有良好的生长活力；细胞群具有良好的增殖分化能力，能分化为多细胞； （5）细胞表面标志物鉴定脐带间充质干细胞，体外诱导脐带间充质干细胞多向分化。 3.技术的创造性与先进性 传统的间充质干细胞主要通过从健康人髂骨中提取骨髓后，分离扩增干细胞，这种方法操作复杂，且给供者带来极大的痛苦。临床应用上也存在着骨髓采集位点的潜在感染、采集过程对供者造成伤害、自体移植细胞有限等问题。华通氏胶组织来源广泛，且原属于医疗废弃物，能大量广泛的获得。 本项目则采用医疗废弃物脐带直接分离获得间充质干细胞。并开发了以下几个技术创新点： 1）自主创新脐带的采集和运输方法：通过采集标准程序的设计，并添加消毒环节，不仅减少了运输污染率，而且使得脐带能长时间运输。 2）自主创新脐带华通氏胶干细胞分离技术，采用优化后的消化条件和创新性的辅助消化设施，实现高效分离、高成长性、低污染率，低废弃率。 3）提出一套完整的脐带间充质干细胞质量控制标准：通过分析脐带间充质干细胞相应鉴定标准，实现质量控制企业标准化，使质量可控化。 4）自主创新一种脐带间充质干细胞保存工艺。原来三步法保存工艺，环节多，质量不稳定。自主开发的冻存技术，用程控降温替代阶段降温，能完成阶段降温所无法实施的过程温度精确控制，提高冻存质量，保证产品质量的稳定性。 4.技术成熟度和适用范围 项目以得到具有无污染、高增殖分化潜能、高活性的脐带间充质干细胞产品为目标，通过对脐带的无菌取样、分离、培养、检测、储存等技术的研究及应用，形成标准化操作程序及脐带间充质干细胞产品，开发骨髓间充质干细胞以外的丰富的间充质干细胞资源；在间充质干细胞的分离、培养、检测上又创新；得到产品具有既能保持其原始特性，更好适用临床应用，又可经体外诱导和扩增而得到大量的间质来源细胞，用于细胞治疗。 5.应用情况 本成果产品经中国人民解放军九八医院、湖州师范学院细胞工程研究所、江西医学院分子医学中心研究所的使用，达到了理想的效果。能产生较好的经济和社会效益。

1.课题来源与背景 在细胞治疗中，目前研究的热点是间充质干细胞（Mesenchymal Stem Cells，MSCs），MSCs是来源于中胚层的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的成体干细胞（Adult Stem Cell），最初是特指骨髓基质细胞，后来研究发现在胎盘、脐带、肌肉、脂肪、软骨、脾脏、心脏等组织器官中均提取到了与骨髓基质细胞生物学特性相似、免疫表型相同的干细胞，因此将这些与骨髓MSCs生物学性状相似，具有多向分化潜能的间质组织来源细胞统称为间充质干细胞。MSCs因其来源于同一原始胚层，可分化形成多种组织终末细胞，并且扩增迅速，免疫原性低等优点，成为各种组织的“种子细胞”。 研究表明间充质干细胞在体内、体外均具有很强的多向分化能力。来自于骨髓抽提物的人类MSCs已得到分离并在体外诱导分化为骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞（Pittenger等，1999），也可在5-氮杂胞苷存在下培养分化为肌细胞（Wakitani等，1995），在血管生长因子存在的条件下可培养分化为内皮细胞（Reyers和Verfaillie，2000），Woodbarg等（2000）证明了在特定培养条件下人类MSCs可分化为神经细胞，Lee等（2004）证实了骨髓间充质干细胞在体外分化为肝细胞的能力。 成功的细胞治疗是建立在稳定的细胞来源基础上的，应用于细胞治疗的细胞需具备以下特点：保持稳定的生物活性；取材成本较低；具有充足的数量；符合伦理法规。目前干细胞细胞治疗的种子细胞来源上尚未达到非常理想的程度，研究最为广泛的骨髓间充质干细胞在临床应用上也存在着骨髓采集位点的潜在感染、采集过程对供者造成伤害、自体移植细胞有限等问题。因此改善目前细胞治疗种子细胞来源的采集问题，或者寻找一个符合上述条件的新的种子细胞源，将具有重要的意义。 来自于骨髓抽提物的人类MSCs已得到分离并在体外诱导分化为骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞（Pittenger等，1999），也可在5-氮杂胞苷存在下培养分化为肌细胞（Wakitani等，1995），在血管生长因子存在的条件下可培养分化为内皮细胞（Reyers和Verfaillie，2000），Woodbarg等（2000）证明了在特定培养条件下人类MSCs可分化为神经细胞。Lagasse等（2000）将人MSCs移植到羊胚胎中发现，MSCs可随胚胎发育进入多种组织中并发育为肌肉、皮肤、胸腺、脂肪等成熟细胞且显示出相应的组织特异性。Kiause等（2001）、Pittenger等（1999）将MSCs注射到心肌损伤的大鼠心肌组织中发现其可分化为心肌细胞，修复心肌损伤。MSCs在体内能向多个细胞系分化，并且能随着机体的生长发育同受体器官融合的特性使得它在应用于治疗先天性或获得性组织器官缺损中具有无可比拟的潜在价值。 2.技术原理和性能指标 该项目的主要目的是得到特定分化潜能、具有高活性的脐带间充质干细胞。直接从脐带华通氏胶中分离间充质干细胞，不经过培养，保持其原始的特性，更好地适应临床应用。也可以经适当的体外诱导和扩增，以期得到大量的肌成纤维细胞，或进行体外诱导分化，用于细胞治疗中。主要研究在产房中脐带取材后，在24小时内解剖剥离出华通氏胶组织，并进一步从组织中将细胞分离和培养纯化扩增，产品包装后进行质量检测并程控降温冷冻保存。 本成果性能指标如下： （1）采集和运输过程的无菌化控制； （2）熟练掌握从脐带分离间充质干细胞的系统方法，建立一个标准分离的技术体系，使脐带间充质干细胞的分离效率由原来的40﹪提高到90﹪以上； （3）建立人脐带来源的间充质干细胞培养技术； （4）得到大量的脐带间充质干细胞，完善冷冻储存工艺，建立质量控制体系。细胞在质量上达到：无微生物、病毒污染；具有良好的生长活力；细胞群具有良好的增殖分化能力，能分化为多细胞； （5）细胞表面标志物鉴定脐带间充质干细胞，体外诱导脐带间充质干细胞多向分化。 3.技术的创造性与先进性 传统的间充质干细胞主要通过从健康人髂骨中提取骨髓后，分离扩增干细胞，这种方法操作复杂，且给供者带来极大的痛苦。临床应用上也存在着骨髓采集位点的潜在感染、采集过程对供者造成伤害、自体移植细胞有限等问题。华通氏胶组织来源广泛，且原属于医疗废弃物，能大量广泛的获得。 本项目则采用医疗废弃物脐带直接分离获得间充质干细胞。并开发了以下几个技术创新点： 1）自主创新脐带的采集和运输方法：通过采集标准程序的设计，并添加消毒环节，不仅减少了运输污染率，而且使得脐带能长时间运输。 2）自主创新脐带华通氏胶干细胞分离技术，采用优化后的消化条件和创新性的辅助消化设施，实现高效分离、高成长性、低污染率，低废弃率。 3）提出一套完整的脐带间充质干细胞质量控制标准：通过分析脐带间充质干细胞相应鉴定标准，实现质量控制企业标准化，使质量可控化。 4）自主创新一种脐带间充质干细胞保存工艺。原来三步法保存工艺，环节多，质量不稳定。自主开发的冻存技术，用程控降温替代阶段降温，能完成阶段降温所无法实施的过程温度精确控制，提高冻存质量，保证产品质量的稳定性。 4.技术成熟度和适用范围 项目以得到具有无污染、高增殖分化潜能、高活性的脐带间充质干细胞产品为目标，通过对脐带的无菌取样、分离、培养、检测、储存等技术的研究及应用，形成标准化操作程序及脐带间充质干细胞产品，开发骨髓间充质干细胞以外的丰富的间充质干细胞资源；在间充质干细胞的分离、培养、检测上又创新；得到产品具有既能保持其原始特性，更好适用临床应用，又可经体外诱导和扩增而得到大量的间质来源细胞，用于细胞治疗。 5.应用情况 本成果产品经中国人民解放军九八医院、湖州师范学院细胞工程研究所、江西医学院分子医学中心研究所的使用，达到了理想的效果。能产生较好的经济和社会效益。