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【关键词】 脂肪组织；间质干细胞；肝；组织工程；综述
脂肪间充质干细胞（ADSCs）最早是由ZUK等[1]从抽脂术中抽取的脂肪组织悬液中分离、培养得到的，并证实为多能干细胞。这些细胞在适当的诱导条件下能向肝细胞[24]、脂肪细胞[5]、软骨细胞[6]、成骨细胞[7]、肌肉细胞[8]、内皮细胞[9]和神经细胞[10]定向转化。同其他成体干细胞(ASC)相比，ADSCs具有取材容易，取材量大，能反复取材，给病人造成痛苦小，细胞增殖快速等优点，因此有望成为优秀的自体组织工程的种子细胞，有非常重要的研究和应用价值。
1 ADSCs的生物学特征
平均每300 mL的脂肪组织经处理可产生（2～6）×108个ADSCs。细胞呈平行排列，漩涡样生长，为成纤维细胞型细胞，胞浆和核仁丰富。ADSCs在体外长期培养时对血清无特殊的选择性，也无需添加物。传代培养中，经过多次传代(10～20代)，细胞的增殖速度无明显减慢，衰老和死亡细胞所占比例也很小。脂肪组织含有丰富的ADSCs细胞，且细胞体外扩增能力很强,易于传代培养[1113]。
就细胞表面标记而言，ADSCs与骨髓间充质干细胞（MSCs）相似，CD105、SH3、Stro1、CD13、CD90、CD44均阳性，CD31、CD34、CD45和HLADR均阴性。
2 ADSCs的分离及培养方法
无菌技术下切取脂肪组织，以DHanks液漂洗除去红细胞和细胞碎片，剪碎，加入适量0.75 g/L Ⅰ型胶原酶在37 ℃下消化50 min，过滤，用等量的含有体积分数0.10新生牛血清的DMEM中和胶原酶，1 200 r/min离心10 min，再加入含体积分数0.10新生牛血清的DMEM重悬细胞，以105/cm3 的密度接种于培养瓶中，放置于37 ℃、体积分数0.05 CO2、饱和湿度的培养箱中培养。每3 d换液一次。每日在倒置显微镜下观察细胞形态及生长情况。至贴壁细胞长满瓶底后用胰蛋白酶消化，传代接种于培养瓶中[1]。
3 ADSCs的鉴定
3.1 形态学观察
从脂肪组织分离的原代细胞培养3 d后可见细胞贴壁，胞核居中，可出现2个核或多核；5 d后可见细胞呈纺锤形、多角形改变；9 d后可见细胞生长明显，贴壁细胞呈现出梭形及纤维细胞状形态，与培养的MSCs外形上相似，因此从形态学上很难将两者辨别开。
3.2 细胞表面标记
培养后的ADSCs与MSCs均表达CD13、CD29、CD44、CD105，而均不表达CD31、CD34、CD45、HIADR。CD31、CD34是内皮细胞的表面标志，两者阴性说明ADSCs未受脂肪中微血管内皮细胞污染。CD45是造血干细胞的表面标志，CD45阴性说明ADSCs并非来源于血液循环中的干细胞，加上其他阳性表面标志在ADSCs的表达，提示ADSCs和MSCs相似，同属于ASC中间充质干细胞类。但两者仍有区别，ADSCs表达CD49d，而不表达CD106，MSCs则相反。造成这种区别的机制可能与细胞所处的微环境及具体功能有关，如CD106，即血管细胞黏附分子，在MSCs和造血干细胞(HSC)的相互作用中，即HSC的归巢和动员过程中起重要作用，ADSCs的CD106阴性表达则与其处于非造血组织的特点相一致[14]。
3.3 细胞跟踪
研究结果表明，Feridex2PLL复合物可以安全高效标记ADSCs，MRI可应用于示踪植入人体内的ADSCs[15]。另外，超顺磁性氧化铁不会影响ADSCs的生存性、转分化潜能及细胞因子的释放，也可用来标记ADSCs,利用MRI技术可以明显地跟踪到有活性的被标记的ADSCs[16]。
4 ADSCs向肝细胞转化的方法
TALéNSVISCONTI等[3]将从吸脂术中分离得到的ADSCs，在体外经过两步诱导，将其转化为具备一定肝细胞功能的细胞。第一步，在DMEM中加入肝细胞生长因子（HGF）、重组牛碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）和维生素B3；第二步，在DMEM中加入抑瘤素M（OSM）和地塞米松。诱导后可以观察到转化后的细胞在形态上变为立方状或者圆形，表面表达CD13、CD90和 CD105，通过RTPCR检测细胞内有CK18、CK19、清蛋白、细胞色素2E1、增强子结合蛋白β等的基因表达。SEO等[2]报道，将加入二甲基亚砜（DMSO）、HGF和OSM诱导的ADSCs从尾静脉输入由四氯化碳造成肝损伤的SCID小鼠体内，观察到在体内转化后的细胞能产生清蛋白。以上这些实验，从体外和体内两方面有力地证明了ADSCs可以向肝细胞方向转化。
当ADSCs向肝细胞转化时，其细胞形态、胞质内容物和基因表达均发生了极大的改变。为了检测其转化程度，现在常用以下几种检测指标。①形态学观察：细胞从诱导的第3天开始，逐渐变成立方状或者圆形，且贴壁能力减弱，换液中会有部分细胞脱落。②AFP：AFP在胎肝中表达水平较高，随着肝脏的发育成熟，其表达量减少甚至消失。因此，AFP不是成熟肝细胞的表面标志。一般在诱导后的7 d内，AFP会检测到高表达，14 d以后表达量就会逐渐降低。③CK18和清蛋白：这两项为肝细胞比较特异的标志，可以用免疫荧光或者DAB方法检测到它们的量逐步升高。④低密度脂蛋白（LDL）摄取试验：LDL与胆固醇结合，由细胞摄取利用。大部分LDL在肝脏内代谢，因此诱导后的细胞会在28 d左右开始摄取LDL。⑤尿素合成试验：正常情况下，尿素主要是由肝细胞合成的。诱导后的细胞分泌尿素时会呈现时间依从性[24]。
5 生物支架材料的要求
应用于干细胞培养中的生物材料应具有以下特点：①良好的生物相容性；②多孔的三维立体结构，孔隙率应达到80％以上，各孔相连通，从而具有很大的内表面积，利于细胞的贴附、营养成分的流入及代谢产物排出；③材料逐渐降解、吸收，不影响新生成组织的结构和功能，降解率与细胞增殖、分泌基质的速度基本一致；④有良好表面活性，利于细胞贴附并为细胞生长、增殖和分泌基质提供良好微环境[17]。
6 ADSCs在肝脏组织工程中的应用前景
组织工程学是应用细胞生物学和工程学的原理，研究开发修复、改善损伤组织结构和功能的生物替代物的一门科学。其基本原理和方法是将体外培养扩增的正常组织吸附于一种生物相容性良好并可被机体吸收的生物材料上，形成复合物，再将细胞生物复合物植入机体组织器官病损部位，细胞在生物材料逐渐被机体降解吸收的过程中，形成新的具有形态和功能的相应组织或器官，达到修复创伤和重建功能的目的。组织工程学的核心是建立由细胞和生物材料构成的三维空间复合体，即优化选择细胞和细胞外基质及二者的相互作用。另外，组织和血供网络也是这个动态过程中必不可少的因素。
肝脏组织工程的首要问题是寻找来源充足、肝特异性功能稳定的种子细胞。成熟肝细胞具有诸多不足而不能成为满意的细胞来源，如从肝衰竭病人获取肝细胞难度较大、异基因肝细胞可能产生免疫排斥反应、体外培养易失去活性与功能等。目前，种子细胞来源的研究主要集中于胚胎干细胞(ESC)与ASC上，但从伦理和细胞调控方面考虑，ASC从性质上与胚胎干细胞相比，不存在免疫排斥及一些伦理学问题。MSCs有以下优势：取材方便、对机体无害、由之诱导的组织不存在配型及免疫排斥问题且分化的组织类型广泛，因此具有重要的临床价值。但从实际应用角度来说，骨髓穿刺时疼痛，获取细胞数量少。而理想的种子细胞来源应该是容易获得，取材时痛苦小，量大易扩增。ADSCs完全符合以上要求，从抽脂术中获得的ADSCs可以达到变废为宝的目的，因此在临床上引起了极大的关注[18]。
综上所述，ADSCs无论在体内还是体外经过适当的诱导都可以向肝细胞方向转化[24]，再加上取材容易，取材量大，能反复取材，给病人造成痛苦小，细胞增殖快速等优点，证明ADSCs是理想的种子细胞来源。但要将ADSCs真正应用于肝脏组织工程，还有一系列问题亟待解决，如怎样获取稳定的、高纯度的种子细胞? ADSCs在移入体内后又如何定向定位等。
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