造血干细胞怎么分离（造血干细胞如何分化成血细胞）
- 作者: 马珺朵
- 来源: 投稿
- 2024-12-11
1、造血干细胞怎么分离
磁激活细胞分选（MACS）
原理：利用抗体靶向造血干细胞的特定表面标记，并与磁珠相连。通过磁场分离出被磁珠标记的造血干细胞。
优点：高纯度、高存活率。
流式细胞术（FCM）
原理：利用荧光标记的抗体靶向造血干细胞的特定表面标记。通过流式细胞仪分离出特定荧光标记的细胞。
优点：可以同时检测多个表面标记，进行多参数分析。
免疫吸附柱
原理：利用抗体固定在柱子上，靶向造血干细胞的特定表面标记。通过使细胞悬液流过柱子，吸附造血干细胞，然后洗脱收集。
优点：简单易行，不需要特殊设备。
免疫微珠原理：与免疫吸附柱类似，但使用磁珠代替柱子。通过磁场分离出与磁珠结合的造血干细胞。
优点：操作方便，分离时间短。
动员剂原理：使用格拉斯替单抗等动员剂，刺激造血干细胞从骨髓释放到外周血中。然后再从外周血中分离造血干细胞。
优点：无需骨髓穿刺，采集方便。
分离步骤：
1. 细胞采集：收集骨髓或外周血。
2. 标记：使用抗体标记造血干细胞的特定表面标记。
3. 分离：根据所选方法，使用磁场、流式细胞仪或免疫吸附柱分离标记的细胞。
4. 纯化（可选）：进一步分离出特定的造血干细胞亚群，如CD34+细胞或CD133+细胞。
2、造血干细胞如何分化成血细胞
造血干细胞的分化过程
造血干细胞 (HSC) 是未分化细胞，它们具有自我更新和分化成所有血细胞的能力。HSC 存在于骨髓中，它们通过称为血细胞生成的过程分化为各种血细胞。
1. 早期分化
HSC 分化为多能祖细胞 (MPP)，它们具有分化为所有血细胞谱系的潜能。
MPP 分化为少能祖细胞，例如：
共淋巴祖细胞 (CLP)，分化为淋巴细胞
髓系祖细胞 (CMP)，分化为粒细胞、单核细胞和红细胞
巨核细胞祖细胞 (MkP)，分化为巨核细胞
2. 中间分化
少能祖细胞分化为中间前体细胞，例如：
共骨髓祖细胞 (CMP)，可分化为粒细胞、单核细胞和红细胞
粒单核细胞祖细胞 (GMP)，可分化为粒细胞和单核细胞
红系祖细胞 (EryP)，可分化为红细胞
3. 晚期分化
中间前体细胞分化为成熟血细胞，包括：
粒细胞：嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞
单核细胞
红细胞
淋巴细胞：T 细胞、B 细胞和自然杀伤细胞
巨核细胞（产生血小板）
分化调控HSC 分化为血细胞的过程受多种因素调控，包括：
细胞因子：刺激或抑制特定谱系细胞的分化
转录因子：控制基因表达，决定细胞命运
表观遗传改变：影响基因表达，控制细胞分化
通过这些调控机制，HSC 能够产生各种血细胞，维持人体正常的血细胞计数和功能。
3、造血干细胞怎么分离出来
造血干细胞分离方法
1. 骨髓采集
通过骨髓穿刺或骨髓切片从骨髓中收集细胞。
骨髓穿刺使用一根空心针从骨髓中吸取液体。
骨髓切片切除一块小的骨髓组织。
2. 密度梯度离心
将骨髓细胞悬浮在密度梯度离心液中。
密度不同的细胞在离心过程中会分层。
造血干细胞通常位于中等密度层。
3. 磁性细胞分选
使用带磁珠的抗体与特定细胞表面标志物结合。
造血干细胞与磁珠结合，可以通过磁力分离。
4. 流式细胞术分选
使用荧光抗体标记特定的细胞表面标志物。
造血干细胞通过流式细胞术仪器分选，该仪器可以检测和分离基于标记的细胞。
5. Rhodamine 123 (Rho123) 排除
造血干细胞具有低 Rho123 摄取率。
Rho123 是一种荧光染料，可以识别高 Rho123 摄取的细胞。
低 Rho123 细胞（即造血干细胞）可以通过荧光激活细胞分选 (FACS) 分选。
分离后的造血干细胞的纯化
使用上述方法获得的原始细胞群可能包含一些非靶细胞。
额外的纯化步骤，例如二级或三级分选，可以进一步提高造血干细胞的纯度。
需要注意的是:
造血干细胞分离是一个复杂的过程，需要专门的设备和受过训练的专业人员。
分离得到的造血干细胞可以用于造血干细胞移植或研究目的。
4、造血干细胞分离机原理
造血干细胞分离机的原理
造血干细胞分离机是一种用于从血液或骨髓中分离造血干细胞（HSC）的设备。它利用以下几个原理：
1. 密度梯度离心：
将血液或骨髓样品悬浮在密度介质（例如 FicollPaque）中，密度介质根据密度分层。
HSCs 的密度低于红细胞和粒细胞。
通过离心，不同密度细胞会在介质中分层，HSCs 集中在低密度层。
2. 磁性细胞分选：
HSCs 表达称为 CD34 的表面标记物。
将磁性微珠与针对 CD34 抗体的抗体结合，从而标记 HSCs。
通过磁场，磁性标记的 HSCs 被分离出来。
3. 流式细胞术分选：
使用流式细胞仪，根据细胞大小、颗粒性和特定标记物（例如 CD34）对细胞进行分类。
通过激光束和荧光检测，可以进一步分离 HSCs 亚群。
4. 干细胞动员：
在某些情况下，可能需要使用药物（如 GCSF 或 GMCSF）来动员 HSCs 从骨髓进入外周血。
分离过程：
血液或骨髓样品通过密度梯度离心离心，分离出低密度细胞。
低密度细胞与磁性微珠和抗 CD34 抗体培养，标记 HSCs。
通过磁场分离磁性标记的 HSCs。
可以使用流式细胞术进一步分离 HSCs。
应用：造血干细胞分离机用于以下应用：
造血干细胞移植
研究和开发细胞疗法
诊断和监测血液病变
脐带血储存库
