骨髓间充质干细胞和软骨细胞共培养种子细胞特征及体内成软骨活性

目的:组织工程技术为解决关节软骨缺损修复这一难题提供了新的思路,但至今尚无一种细胞能完全满足软骨组织工程对种子细胞的要求.探讨以自体骨髓间充质干细胞与软骨细胞共培养为种子细胞修复关节软骨缺损的可行性,并评价修复效果.方法:实验于2005-03/2006-02在兰州大学骨科研究所组织工程实验室和连云港市东方医院骨科实验室完成.①取浓度为3×108 L-1的第2代骨髓间充质干细胞和软骨细胞,按2:1比例混匀共培养作为种子细胞,观察细胞的增殖和基质合成,绘制细胞生长曲线.②将细胞终浓度为3x 108 L-1的共培养细胞加入含有同种异体脱钙骨摹质的24孔培养板中进行接种培养2,4,6 d,计算共培养细胞与脱钙骨基质的黏附率.③取54只青紫兰兔制备全层关节软骨缺损模型,随机分为实验组、脱钙骨基质对照组、空白对照组,每组18只.实验组于软骨缺损处植入同种异体脱钙骨基质与共培养细胞;脱钙骨基质对照组植入脱钙骨基质;空白对照组不作任何植入.移植术后6,12周取出膝关节对修复组织进行大体、组织学评分和免疫组织化学观测.结果:54只青紫兰兔均进入结果分析.①共培养的软骨细胞基质合成丰富,细胞增殖加快.脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞和软骨细胞共培养第2,4,6天的黏附率分别为(46.50±1.40)%,(93.25±2.89)%和(88.34±0.76)%.②大体观察结果:实验组缺损修复组织呈软骨样,表面光滑平坦,与周围软骨整合的软骨细胞更为成熟,修复组织与软骨下骨结合牢固.脱钙骨基质对照组、空白对照组的修复组织呈纤维组织和无修复.③组织学评分:实验组优于脱钙骨基质对照组、空白对照组,差异具有显著性意义(P＜0.01),脱钙骨基质对照组与空白对照组比较差异无显著性意义(P＞0.05).④免疫组织化学染色显示实验组修复组织的细胞为透明软骨样细胞,柱状排列,Ⅱ型胶原染色阳性,与周围软骨及软骨下骨整合良好.结论:自体骨髓问充质干细胞与软骨细胞共培养作为种子细胞,骨髓间充质干细胞能增强软骨细胞的增殖,促进软骨细胞基质合成,缩短软骨细胞培养时间和减少传代次数,可节省大量的软骨细胞,与脱钙骨基质复合后能有效修复关节软骨缺损.     

聚乙酸-聚乙醇酸共聚物复合同种异体细胞修复软骨缺损

背景:以自体骨髓间充质干细胞和软骨细胞作为种子细胞修复软骨缺损可达到理想效果,但存在细胞数量不足及二次创伤等问题。目的:观察同种异体骨髓间充质干细胞和软骨细胞与聚乙酸-聚乙醇酸共聚物复合修复关节软骨的可行性。方法:将15只新西兰大白兔随机分为实验组、对照组、空白组,制作关节软骨缺损模型,分别于骨缺损处植入同种异体骨髓间充质干细胞和同种异体软骨细胞与聚乙酸-聚乙醇酸共聚物复合体、自体骨髓间充质干细胞和自体软骨细胞与聚乙酸-聚乙醇酸共聚物复合体、聚乙酸-聚乙醇酸共聚物材料。结果与结论:术后12周苏木精-伊红及Masson三色染色显示,实验组软骨缺损处可见软骨细胞,呈圆形或多角形,柱状排列,软骨陷窝形成明显,可见大量细胞外基质沉积,修复组织显示出透明软骨样,与周围软骨结合好,与底层骨结合紧密;对照组与实验组无明显差别;空白组软骨缺损处可见纤维样细胞。说明同种异体骨髓间充质干细胞和软骨细胞与聚乙酸-聚乙醇酸共聚物复合可修复关节软骨缺损。     

脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养关节腔内的成软骨活性

背景：将骨髓间充质干细胞附着到支架材料上再植入关节软骨缺损处,细胞不但不消失,而且可形成新的软骨。目的：观察同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养在关节内的成软骨活性。方法：在54只青紫蓝兔单侧膝关节制作关节软骨全层缺损模型,随机分组：实验组在缺损处植入自体骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质复合物,对照组缺损处仅植入同种异体脱钙骨基质,空白对照组未植入任何物质。结果与结论：植入后12周,实验组缺损处修复组织呈软骨样,表面光滑平坦,与周围软骨整合的软骨细胞更为成熟,修复组织与软骨下骨结合牢固;修复组织的细胞为透明软骨样细胞,柱状排列,Ⅱ型胶原染色阳性,与周围软骨及软骨下骨整合良好,且实验组组织学评分优于对照组和空白对照组（P〈0.01）。对照组缺损处修复组织呈纤维样,与周围软骨未结合,空白对照组缺损区无修复组织,两组均无Ⅱ型胶原染色阳性表达。表明同种异体脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞共培养后植入膝关节可形成软骨样组织,有效修复关节软骨缺损。     

不同来源骨髓间充质干细胞的体内成软骨

背景：骨髓间充质干细胞经体外诱导后可修复软骨缺损,但目前采用的种子细胞多来源于自体或同种异体。目的：观察同种异体及异种来源的骨髓间充质干细胞诱导成软骨后修复喉软骨缺损的效果。方法：分别取人胚胎骨髓间充质干细胞和刚出生兔骨髓间充质干细胞的第3代细胞种植于聚乳酸-羟基乙酸共聚物生物支架上,并加入转化生长因子β1和软骨形态发生蛋白诱导成软骨细胞。将两种细胞体系植入新西兰白兔体内,并于植入后4,8周取材行大体、组织学观察。结果与结论：植入后4,8周人胚胎骨髓间充质干细胞和兔骨髓间充质干细胞均有新生组织填充,经组织学观察大部分为软骨细胞,分泌软骨细胞基质糖胺聚糖和Ⅱ型胶原,且两种细胞支架复合物所生成的软骨细胞数大致相同,并无明显的免疫排斥反应。提示异种来源的骨髓间充质干细胞复合聚乳酸-羟基乙酸共聚物在转化生长因子β1和软骨形态发生蛋白联合诱导下所得的组织工程化软骨,与同种来源的骨髓间充质干细胞所获得的组织工程化软骨修复喉软骨缺损具有可比性。     

组织工程化软骨细胞和骨髓间充质干细胞用于修复同种异体关节软骨缺损

背景:关节软骨几乎没有自身修复的能力,目前临床大多采用自体或异体软骨移植修复、软骨膜或骨膜移植修复、软骨细胞移植修复。由于自体软骨来源有限,异体软骨又存在慢性免疫排斥反应,最终可能导致预后不佳;软骨膜或骨膜移植修复的软骨易于退化,导致修复效果不佳。目的:总结组织工程化软骨细胞、骨髓间充质干细胞及两者共培养对同种异体软骨缺损修复作用的研究现状。方法:应用计算机检索PubMed数据库及中国期刊网全文数据库1994-01/2012-01有关组织工程化软骨细胞和骨髓间充质干细胞用于修复同种异体关节软骨缺损方面的文章,英文检索词为"cartilage defect,allograft,chondrocyte,mesenchymal stem cells,bone marrow mesenchymal stem cells",中文检索词为"软骨缺损,同种异体移植,软骨细胞,骨髓间充质干细胞"。排除重复性及非中英文语种研究,共保留35篇文献进行综述。结果与结论:随着体外细胞培养方法的不断改进,现已能够把软骨细胞从坚韧的软骨中分离出来,并获得大量高纯度的软骨细胞并繁殖出新生软骨细胞。软骨细胞培养增殖能力低,传代培养容易引起老化和去分化;而成体骨髓中骨髓间充质干细胞含量少,随传代次数的增多成软骨潜能明显降低。骨髓间充质干细胞和软骨细胞共培养,两种细胞相互促进增殖和分化,作为种子细胞可减少软骨细胞增殖传代次数并节省软骨细胞数量,与组织工程支架材料复合能有效修复关节软骨缺损。     

骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质组合生长因子诱导向软骨细胞分化

背景：用组织工程学方法高质量修复关节软骨缺损并达到很好的远期疗效目前尚无定论。鉴于此,课题组提出＂同种异体骨髓间充质干细胞关节腔内定向培养组织工程软骨＂的实验设技。目的：同种异体脱钙骨基质组合转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化的能力,同时探索其在关节腔内培养促进向关节软骨定向分化的方法。方法：分离兔骨髓间充质干细胞并行体外培养,分为两组：实验组DMEM培养液中加入转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ,对照组中未加入诱导因子。比较两组细胞的增殖情况和成软骨分化情况。制备同种异体脱钙骨基质支架材料,实验组骨髓间充质干细胞负载到同种异体脱钙骨基质中,构建组织工程软骨复合体,取另2只兔的腰背筋膜包裹后缝合固定到30只兔膝关节腔内行腔内培养。分别于植入后4,8,12周各取10只标本进行组织学切片观察及Ⅱ型胶原免疫组织化学观测,并对结果进行分析。结果与结论：实验组中骨髓间充质干细胞集落形成效率明显高于对照组（u=3.326,P〈0.01）。实验组细胞爬片做Ⅱ型胶原免疫组化检测呈阳性,对照组未见阳性细胞。组织工程复合体在腔内培养12周后,苏木精-伊红染色见大量软骨细胞增生,胞核染色呈蓝色;甲苯胺蓝染色见软骨细胞成串排列,大量软骨陷窝形成,周围大量基质包绕;Ⅱ型胶原免疫组织化学反应见细胞外基质中出现大量棕黄色颗粒,Ⅱ型胶原染色强阳性。提示转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ可显著促进骨髓间充质干细胞增殖和成软骨分化,骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质结合后可在关节腔内成功培养出组织工程软骨。同种异体脱钙骨基质符合组织工程软骨支架材料的基本要求。     

自体激活富血小板血浆干预兔骨髓间充质干细胞体外成软骨分化的研究

背景：自体富血小板血浆激活后可释放多种生长因子,可以促进骨髓间充质干细胞的增殖与分化。目的：观察自体激活富血小板血浆对体外培养的兔骨髓间充质干细胞向成软骨细胞分化的影响。方法：取兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法分离培养骨髓间充质干细胞;取第3代骨髓间充质干细胞,分别应用体积分数10%自体激活富血小板血浆和体积分数10%胎牛血清培养液进行体外培养,观察其向成软骨细胞分化情况。结果与结论：分离培养的兔骨髓间充质干细胞呈长梭形,传代后细胞生长迅速。流式细胞仪检测发现第3代细胞高表达CD29、CD44,而低表达CD45。免疫荧光细胞化学染色显示经自体激活富血小板血浆诱导的骨髓间充质干细胞表达Ⅱ型胶原;实时荧光定量PCR检测发现经自体激活富血小板血浆诱导的骨髓间充质干细胞Ⅱ型胶原α1链基因和聚集蛋白聚糖基因表达明显高于经胎牛血清诱导的骨髓间充质干细胞（P〈0.01）。可见自体激活富血小板血浆具有促进兔骨髓间充质干细胞向软骨细胞方向分化的潜能。     

富血小板血浆诱导骨髓间充质干细胞结合化学萃取去细胞神经修复坐骨神经缺损

背景:周围神经损伤早期许旺细胞尚未大量分裂增殖,此时由于解剖连续性的中断,通过轴浆逆向运输提供的营养因子骤减,缺乏神经营养因子支持的神经元有可能死亡,从而使周围神经不能再生或再生乏力.目的:观察植入经富血小板血浆诱导的骨髓间充质干细胞结合去细胞神经修复坐骨神经缺损的效果.方法:取新西兰大耳白兔制备坐骨神经缺损模型,随机抽签法分成4组:去细胞神经组,移植同种异体去细胞神经;骨髓间充质干细胞组,移植同种异体骨髓间充质干细胞结合化学萃取的同种异体去细胞神经:经诱导骨髓闯充质干细胞组,移植经富血小板血浆诱导的同种异体骨髓间充质干细胞结合化学萃取的同种异体去细胞神经;自体神经组,移植自体神经.术后进行形态学观察与靶肌肉肌湿质量恢复率、运动神经传导速度、轴突直径和髓鞘厚度的检测.结果与结论:经富血小板血浆诱导的骨髓间充质干细胞结合化学萃取的去细胞神经移植修复神经的靶肌肉肌湿质量恢复率、运动神经传导速度、轴突直径和髓鞘厚度及形态学观察明显优于移植单纯化学萃取的去细胞神经与骨髓间充质干细胞结合化学萃取的去细胞神经的效果,而与移植自体神经修复结果相似.说明经诱导后的骨髓间充质干细胞在体内具有许旺细胞的部分功能,可作为组织工程化外周神经的种子细胞,用于周围神经缺损的修复.     

间充质干细胞诱导糖尿病小型猪同种异体胰岛移植的免疫耐受

背景：胰岛移植为有望根治糖尿病的一种方法,而移植排斥问题阻碍了移植的开展,诱导受体对供体移植物的免疫耐受是解决同种异体移植排斥反应的关键。目的：观察骨髓间充质干细胞输注对糖尿病小型猪同种异体胰岛移植物存活时间的影响。方法：无菌条件下抽取动物骨髓,离心弃上清。取单核细胞层,洗涤后加入L-DMEM培养基,调整细胞浓度为1×10^9L^-1。培养48h后换液去除未贴壁的细胞,依据贴壁培养法分离和扩增间充质干细胞。取第5代细胞作为移植供源,调整细胞浓度为1×10^10L^-1。四氧嘧啶制备糖尿病小型猪模型,随机分为骨髓细胞组和干细胞＋骨髓细胞组,经肝门静脉分别植入胰岛细胞、骨髓细胞,胰岛细胞、骨髓细胞和骨髓间充质干细胞。结果与结论：骨髓间充质干细胞联合骨髓细胞输注较单纯骨髓细胞输注能显著延长同种异体小型猪胰岛移植物存活时间（P〈0．05）,同时受体血清胰岛素能较长时间维持较高水平。提示骨髓间充质干细胞输注能显著延长猪胰岛移植物存活时间,并促进胰岛移植物正常功能的发挥。     

骨髓间充质干细胞与髓核细胞的体外共培养

背景：细胞移植治疗椎间盘退行性变目前尚处在实验室研究阶段。目的：通过SD大鼠骨髓间充质干细胞与退行性改变的髓核细胞体外共培养,探索骨髓间充质干细胞能否通过直接接触促进髓核细胞外基质的表达以及髓核细胞能否诱导骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化。方法：取已自然退变的第6代髓核细胞与生长良好的第4代骨髓间充质干细胞按不同比例（75：25,50：50和25：75）体外共培养7d,单独髓核细胞（100：0）与单独骨髓间充质干细胞（0：100）分别作为阳性对照和阴性对照。结果与结论：RT-PCR检测显示共培养组（75：25和50：50）蛋白多糖和Ⅱ型胶原蛋白条带均明显亮于单独髓核细胞培养组（100：0）,吸光度值比较差异有显著性意义;免疫组织化学检测显示Ⅱ型胶原蛋白在共培养组（75：25和50：50）胞浆内的表达明显高于单独髓核细胞培养组（100：0）。共培养组中可见骨髓间充质干细胞由长梭形向多角形、类圆形转变,胞浆内异染颗粒增多。提示通过体外直接接触共培养,骨髓间充质干细胞能逆转髓核细胞退变,而且髓核细胞能诱导骨髓间充质干细胞向类髓核细胞转换。     

诱导剂共培养：谁更适宜骨髓间充质干细胞向神经细胞的分化？

背景：目前骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的方法较多,采用不同诱导方法对骨髓充质干细胞分化成神经细胞的比例是不同的。目的：比较化学诱导法和共培养法诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经细胞的差异。方法：大鼠全骨髓血细胞分离纯化法培养骨髓间充质干细胞,分为化学诱导组和共培养组,分别采用加入化学诱导剂β-巯基乙醇和Transwell小室共培养方法诱导骨髓间充质干细胞向神经细胞分化。结果与结论：诱导培养1周后从化学诱导和共培养组的骨髓间充质干细胞出现突起,且呈辐射生长,2周后均可见神经元特异性烯醇化酶阳性细胞。共培养组中第四五天可见星级神经细胞状结构,并形成更多的突起,神经元特异性烯醇化酶染色阳性率为（70.82±2.46）%。而在第六七天化学诱导组中神经细胞形态样细胞形成,并有连接,神经元特异性烯醇化酶染色阳性率为（52.37±1.83）%。提示细胞微环境在骨髓间充质干细胞分化成神经细胞发挥主导作用,且化学诱导法诱导效率低于共培养法。     

Bio-Gide胶原膜对兔骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的影响

背景：相关实验表明Bio-Gide胶原膜与细胞有良好的生物相容性,但有关与其复合培养干细胞成骨分化能力的报道少见。 目的：观察Bio-Gide胶原膜对骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化的影响。 方法：全骨髓贴壁法体外分离培养兔骨髓间充质干细胞,将第3代兔骨髓间充质干细胞分别接种于覆盖Bio—Gide胶原膜的培养板（实验组）与单纯培养板（对照组）培养。于培养1,4,7,14d利用CCK-8试剂盒检测细胞增殖;成骨分化诱导培养1,4,7,14d收集细胞培养液上清,检测细胞碱性磷酸酶活性。 结果与结论：两组细胞数量均随着培养时间的增加而不断增加,对照组培养7d细胞数量明显多于实验组（P〈0．05）,其他时间点组间比较差异无显著性意义。两组细胞碱性磷酸酶活性均随着培养时间的增加而不断增加,实验组成骨诱导14d细胞碱性磷酸酶活性高于对照组（P〈0．05）,其他时间点组间比较差异无显著性意义。表明Bio-Gide胶原膜可促进兔骨髓间充质干细胞的增殖及成骨分化。     

骨髓间充质干细胞联合丹红注射液干预脑梗死组织GAP-43、Bcl-2的表达

背景：丹红注射液能够清除自由基和抑制脂质过氧化反应,能够改善中枢神经系统梗死后损伤区的微环境。目的：探讨骨髓间充质干细胞移植联合丹红注射液对大鼠脑梗死组织GAP-43、Bcl-2表达的影响。方法：选取Wistar大鼠60只,建立大脑中动脉闭塞模型,随机分为对照组、骨髓间充质干细胞组和联合治疗组。对照组尾静脉注射PBS、骨髓间充质干细胞组尾静脉注射2.5×109L-1的骨髓间充质干细胞悬液、联合治疗组联合注射2mL/kg丹红注射液＋2.5×109L-1的骨髓间充质干细胞悬液,均连续5d,1次/d。结果与结论：移植后24h,3d各组间大鼠神经功能障碍评分差异无显著性意义（P〉0.05）,移植后1周、2周,联合治疗组大鼠神经功能障碍评分低于骨髓间充质干细胞组及对照组（P〈0.05）;在联合治疗组中,GAP-43、Bcl-2的表达明显高于骨髓间充质干细胞组及对照组（P〈0.05）。说明骨髓间充质干细胞移植与丹红注射液联合应用可明显促进脑梗死局部GAP-43、Bcl-2的表达,对大鼠脑梗死细胞凋亡具有明显抑制作用。     

Bio—gide胶原膜体外复合培养犬骨髓间充质干细胞的软骨分化

背景：应用组织工程方法修复股骨头坏死后的软骨损伤应解决的2个关键因素是种子细胞和支架材料。目的：探讨Bio-gide胶原膜体外与犬骨髓间充质干细胞复合成软骨的可行性。方法：采用全骨髓血离心法结合贴壁筛选法体外分离培养比格犬骨髓间充质干细胞,观察细胞形态学变化,以细胞表面抗原进行鉴定。采用成软骨诱导培养基诱导第3代骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化作为实验组,设置普通培养基培养对照组,MTT比色法测试软骨细胞生长曲线,并行Ⅱ型胶原免疫组织化学和甲苯胺蓝染色等生物学鉴定。将第3代骨髓间充质干细胞与Bio-gide胶原膜体外复合培养行倒置相差显微镜、扫描电镜观察。结果与结论：采用全骨髓血离心法结合贴壁筛选法获得了高纯度高活性的骨髓间充质干细胞,生长状态良好,扩增能力强,并成功诱导分化为软骨细胞。大量骨髓间充质干细胞在Bio-gide胶原膜上贴附增殖并复层生长,细胞与Bio-gide胶原膜逐渐融为一体;在胶原膜的断面可见胞体伸出突起相互连接包绕胶原膜,其间有明显细胞基质分泌。表明犬骨髓间充质干细胞可在Bio-gide胶原膜上生长并向软骨细胞分化。     

骨髓间充质干细胞定向趋化及骨修复中基质细胞衍生因子1的作用

背景：骨折愈合与聚集在骨折端的骨髓间充质干细胞的数量及功能密切相关,基质细胞衍生因子1可增强骨髓间充质干细胞的趋化功能。目的：采用携带绿色荧光蛋白转基因骨髓间充质干细胞的骨髓嵌合体小鼠,制作左胫骨骨折模型,观察基质细胞衍生因子1对骨髓间充质细胞定向迁移的影响及其骨折修复中的作用,并初步探讨其作用机制。方法：利用密度梯度离心法从携带绿色荧光蛋白转基因小鼠C57BL的骨髓内分离培养出携带绿色荧光蛋白的骨髓间充质干细胞;将经X射线照射后携带绿色荧光蛋白转基因的骨髓间充质干细胞与雄性小鼠的骨髓非贴壁细胞联合移植,最后建立起稳定的骨髓嵌合型小鼠模型,再建立左胫骨骨折模型。建模后分别用基质细胞衍生因子1和基质细胞衍生因子1抗体干预,并设置对照组。结果与结论：建模后第1,3,7,14天各相应时相点骨折端的骨髓间充质干细胞数量,建模后第14,21天各相应时相点的骨痂量,建模后第28天抗折力,均为基质细胞衍生因子1组〉对照组〉基质细胞衍生因子1抗体组（P〈0.05）;在建模后第28天基质细胞衍生因子1组骨痂量减少（P〈0.05）,骨小梁融合成片,部分骨髓腔再通,对照组和基质细胞衍生因子1抗体组髓腔未通。证实,基质细胞衍生因子1可促进骨髓间充质干细胞向骨折端迁移,具有促进骨折愈合的作用。     

骨髓间充质干细胞移植联合依达拉奉治疗大鼠脑梗死

背景：依达拉奉具有清除自由基和抑制脂质过氧化反应的作用,能够改善中枢神经系统损伤区的微环境.目的：观察骨髓间充质干细胞移植联合依达拉奉治疗大鼠脑梗死的效果.方法：采用线栓法建立大鼠大脑中动脉阻塞模型,随机分为3组,对照组经尾静脉注射细胞培养液,骨髓间充质干细胞组经尾静脉注射2.0×10^9 L^-1的骨髓间充质干细胞悬液,依达拉奉＋骨髓间充质干细胞组经尾静脉注射2.0×10^9 L^-1骨髓间充质干细胞悬液同时经腹腔注射依达拉奉3 mg/（kg·d）,连续5 d.移植后行神经功能缺损评分,应用RT-PCR测定脑梗死组织水通道蛋白9及水通道蛋白4 mRNA的表达,并经全脑冷冻切片苏木精-伊红染色及荧光显微镜观察细胞自然存活及分布情况.结果与结论：移植后24 h,3 d各组间神经功能缺损评分差异无显著性意义（P〉0.05）,移植后2周,依达拉奉＋骨髓间充质干细胞组大鼠神经功能缺损评分低于骨髓间充质干细胞组及对照组（P〈0.05-0.01）.骨髓间充质干细胞组大鼠脑梗死周围组织水通道蛋白9及水通道蛋白4 mRNA的表达高于依达拉奉＋骨髓间充质干细胞组,却低于对照组（P 〈0.05）.依达拉奉＋骨髓间充质干细胞组CM-Dil阳性细胞和神经元数量多于骨髓间充质干细胞组及对照组（P〈0.05）.提示移植的骨髓间充质干细胞可移行至大鼠脑梗死灶周围并存活,分化为神经元样细胞.联合注射用依达拉奉治疗可明显改善脑梗死大鼠的神经学功能.     

不同浓度血管紧张素Ⅱ诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞的定向分化

背景：血管紧张素Ⅱ诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞定向分化的实验研究还较少,目前对于这种新的诱导剂在实验应用中没有一个统一的浓度标准,所以诱导结果有一定的差异。目的：探讨血管紧张素Ⅱ诱导骨髓间充质干细胞分化为心肌细胞的最佳浓度。方法：采用密度梯度离心＋贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,将第3代骨髓间充质干细胞分为0.05,0.1,0.2,0.5μmol/L血管紧张素Ⅱ组和对照组,血管紧张素Ⅱ各组接种后24 h加相应的诱导剂诱导24 h后,完全培养液连续培养4周,对照组只用完全培养液培养。采用MTT法检测各组第1,3,5,7天的吸光度值,计算各诱导组的细胞增殖抑制率。不同浓度血管紧张素Ⅱ诱导第1,4周时,免疫荧光细胞化学染色法检测心肌特异蛋白c Tn T、β-MHC的表达,RT-PCR检测各组诱导培养4周时心肌早期转录因子GATA-4、Nkx2-5的表达。结果与结论：各诱导组间的细胞增殖曲线相似,第5天0.05μmol/L血管紧张素Ⅱ组细胞增殖抑制率开始出现负值,与其他组比较差异有显著性意义（P〈0.05）。第5,7天0.1μmol/L血管紧张素Ⅱ组细胞增殖抑制率明显低于0.2,0.5μmol/L血管紧张素Ⅱ组（P〈0.05）。经4种浓度血管紧张素Ⅱ诱导的骨髓间充质干细胞均表达心肌特异蛋白c Tn T、β-MHC,对照组阴性。诱导培养1周,0.5μmol/L血管紧张素Ⅱ组c Tn T、β-MHC蛋白阳性表达率明显高于0.05μmol/L组（P〈0.05）。诱导培养4周,0.1μmol/L血管紧张素Ⅱ组的c Tn T、β-MHC蛋白阳性表达率与0.2μmol/L血管紧张素Ⅱ组差异无显著性意义（P〉0.05）。RT-PCR检测各组骨髓间充质干细胞经不同浓度血管紧张素Ⅱ诱导培养4周后心肌早期转录因子GATA-4、Nkx2-5均有表达,对照组阴性。结果表明经血管紧张素Ⅱ诱导的骨髓间充质干细胞表达心肌特异蛋白c Tn T、β-MHC及心肌特异转录因子GATA-4、Nkx2-5,诱导分化适宜     

膝关节腔内培养骨髓间充质干细胞复合脱钙骨的组织工程软骨

背景：如何更好地以组织工程学方法修复关节软骨缺损并达到良好的远期疗效目前尚无公识。目的：创新性地在膝关节腔内培养兔骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨的组织工程软骨。方法：采用全骨髓贴壁筛选法分离培养兔骨髓间充质干细胞,DMEM／F12完全培养基培养,成软骨诱导条件培养基诱导分化。取同种异体兔的髂骨和椎体骨制作成脱钙骨支架,诱导后的骨髓间充质干细胞种植于脱钙骨支架上,培养1d后将细胞支架复合物用筋膜包裹置于兔左膝关节腔内培养,单纯脱钙骨支架筋膜包裹置入右膝关节腔。于培养第4,8,12周分别取材,行大体观察并制成石蜡切片,采用苏木精伊红染色、甲苯胺蓝染色,Ⅱ型胶原免疫组化染色方法进行组织学观察。结果与结论：培养4,8周,细胞一支架组标本Ⅱ型胶原免疫组化的平均吸光度值（A）分别为0．263±0．031,0．340±0．052,单纯支架组标本分别为0．147±0．027,0．165±0．030,两组比较差异有显著性意义（P〈0．05）;培养12周细胞支架组标本Ⅱ型胶原免疫组化A值平均为0．362±0．037,标本类似正常软骨外观,Ⅱ型胶原免疫组化反应呈阳性;而单纯支架组脱钙骨支架降解。培养12周细胞一支架组苏木精一伊红染色结果显示细胞数量多,脱钙骨支架基本被吸收;而甲苯胺蓝染色结果显示有被染成紫红色的异染性基质形成。结果提示兔骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨可在兔膝关节腔内培养出组织工程软骨。