体外培养单个造血干细胞实验方法的建立

李 乔，纪 庆，王金宏，许 静，田 晨，程 辉，刘延风，张 娜，程 涛，高瀛岱

(中国医学科学院血液病医院(血液学研究所)实验血液学国家重点实验室，天津 300020)

造血干细胞一直是成体干细胞研究中的热点。基于最近20年以来实验技术的发展，HSCs的发育分化过程、HSCs池的维持等方面已经有比较透彻的研究。关于造血干、祖细胞的传统研究方法主要是建立体内、体外的造血模型，已有的实验方法有:①将HSCs体内移植给受致死剂量照射的受体鼠(体内重建造血能力)［1］。该实验方法主要是观察研究HSCs在受体鼠体内归巢－自我更新－分化产生各系祖细胞－分化产生血液系统的整个造血过程;② 骨髓造血细胞的体外克隆性生长实验［2］。测定长期培养启动细胞(long-term culture initiating cells，LTC-IC)在体外基质细胞支持下形成鹅卵石样区域(CA)实验，即长周期HSCs体外培养实验，主要用于测定HSCs在体外有基质细胞支持的条件下自我更新的能力，所需时间8～12周;③ 通过计数BFU-E等各系分化集落［3］，或通过血(细胞)涂片结合人工计数各系细胞比例，可以分析HSCs分化能力与分化水平。

可以看出，研究HSCs的关键就在于建立造血模型，并藉此研究HSCs的自我更新和分化能力。传统的实验方法主要局限于所需时间久，所需细胞量大，人为因素多(主观性强)，工作量巨大。因此，当进行大规模化合物筛选时需要设计一种高通量、快速、准确、客观、重复性强的针对HSCs的药物筛选实验方法。本课题建立了一种体外无需基质细胞支持、高通量培养单个HSCs集落形成实验，培养10～14 d，观察化合物物对HSCs的作用，为后续的研究和药物筛选工作打下基础。……