诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的体外研究

目的 探讨转化生长因子β1（transforming growth factor β1，TGF—β1）、胰岛素样生长因子1（insulinlike growth factor1，IGF-1）在诱导骨髓间充质干细胞（marrow mesenchymal stem ceils，MSCs）向软骨细胞分化过程中的相互作用，并研究细胞密度对MSCs向软骨细胞分化的影响。方法 取健康昆明种小白鼠骨髓，用全骨髓贴壁法筛选获得MSCs，体外培养传代。采用特定的诱导培养使MSCs向软骨细胞分化，按培养基内添加生长因子的不同分成3个实验组和对照组。实验组分别为：TGF—β1＋IGF-1联合应用组（TGF—β1 10ng／ml、IGF-1 50ng／m1）；TGF—β1单独应用组（TGF—β1 10ng／m1）；IGF-1单独应用组（IGF-1 50ng／m1）；对照组不添加任何生长因子。TGF—β1＋IGF-1联合应用组于诱导14d和21d，分别进行甲苯胺蓝染色及免疫荧光双染法鉴定；于诱导7、14和21d各组分别提取诱导细胞总RNA，进行RT—PCR扩增，检测TGF—β1、IGF-1对诱导细胞Ⅱ型胶原表达量的影响；比较MSCs在平板培养及细胞团培养时，Ⅱ型胶原表达量的差异。结果TGF—β1＋IGF-1联合应用组诱导培养14d，诱导软骨细胞甲苯胺蓝染色呈阳性，免疫荧光染色可见诱导软骨细胞的细胞外基质含有Ⅱ型胶原。各组基因扩增产物的凝胶电泳可见，TGF—β1＋IGF-1联合应用组和TGF—β1单独应用组Ⅱ型胶原扩增片段呈阳性；IGF-1单独应用组和对照组，未见Ⅱ型胶原扩增条带；凝胶成像系统灰度扫描示Ⅱ型胶原表达量TGF—β1＋IGF-1联合应用组各时间点均比TGF—β1单独应用组明显增加（P〈0．05）。细胞团培养模式下，诱导细胞表达Ⅱ型胶原比平板培养模式更加显著。结论 MSCs向软骨细胞诱导分化时，IGF-1对TGF—β1有明显的促进作用；细胞培养密度提高有利于MSCs成软骨细胞表型。     

阿仑膦酸钠对IL-1β体外诱导培养的大鼠膝关节软骨细胞影响的实验研究

目的二膦酸盐类药物可抑制骨重塑,通过观察阿仑膦酸钠(alendronate,ALN)对IL-1β体外诱导培养的大鼠膝关节软骨细胞的影响,探讨ALN治疗骨性关节炎(osteoarthritis,OA)的可行性。方法取15只1月龄SPF级SD大鼠(雌雄不限,体重100～150g)膝关节软骨,体外培养软骨细胞并传至第3代。倒置相差显微镜下观察细胞形态并进行鉴定。将第3代软骨细胞分为3组:空白对照组(A组)软骨细胞用常规DMEM完全培养液培养5d;IL-1β诱导组(B组)软骨细胞以10ng/mL重组人IL-1β培养2d后更换为常规DMEM完全培养液培养3d;IL-1β诱导后加ALN培养组(C组)软骨细胞以10ng/mL重组人IL-1β培养2d后更换为浓度为1×10-6mol/L的ALN培养3d。培养后取各组细胞进行免疫细胞化学染色及实时PCR检测,观察细胞中Ⅱ型胶原(collagen typeⅡ,ColⅡ)、基质金属蛋白酶13(matrix metalloproteinase13,MMP-13)和β-连环蛋白(β-catenin)的表达水平。结果甲苯胺蓝染色示培养的细胞呈异染性,证实为软骨细胞。免疫细胞化学染色显示:A、B、C组ColⅡ表达积分吸光度(IA)值分别为15.3770±0.5718、5.4632±0.4504、10.2907±0.4992,C组高于B组,但低于A组,差异有统计学意义(P<0.05);MMP-13表达IA值分别为2.7775±0.1996、6.9981±0.3297、3.0686±0.2056,C组明显低于B组(P<0.05),但与A组比较差异无统计学意义(P>0.05);β-catenin表达IA值分别为4.3903±0.5519、11.7999±0.3487、6.6117±0.3818,C组低于B组,但高于A组,差异均有统计学意义(P<0.05)。实时PCR检测示,C组ColⅡmRNA表达高于B组,MMP-13及β-catenin的mRNA表达低于B组,比较差异均有统计学意义(P<0.05);ColⅡ和β-catenin mRNA表达高于A组,MMP-13mRNA表达低于A组,比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 ALN可能通过抑制IL-1β诱导的大鼠膝关节软骨细胞中ColⅡ的降解并下调MMP-13及β-catenin因子的表达,对软骨细胞具有一定的保护作用。     

hBMSCs诱导分化类髓核细胞

目的 探讨人椎间盘细胞和关节软骨细胞的分子表型差异,分析hBMSCs经TGF-β,和BMP-7联合诱导后能否分化为软骨细胞和髓核细胞.方法 取9例自愿捐赠者髂嵴骨髓20～40 mL分离培养hBMSCs.取第4代hBMSCs行三维微球培养.根据基础培养基中加入的生长因子不同,实验分成4组,分别为加入10 ng/mL TGF-β3组(A组)、200 ng/mL BMP-7组(B组)、同时加入两种生长因子组(C组)以及空白对照组(D组).于培养后21 d,行组织学及免疫组织化学观察:于培养后4、21 d进行PCR检测Ⅰ、Ⅱ、Ⅹ型胶原、蛋白多糖和SOX9基因的表达.结果 培养后21 d,HE染色示A组和C组细胞呈软骨细胞样形态特征,甲苯胺蓝染色及免疫组织化学染色Ⅱ型胶原表达呈阳性.B组和D组细胞形态无明显改变,PCR检测示培养后21 d,A、C组SOX9、蛋白多糖、Ⅰ型胶原及Ⅱ型胶原表达较4 d时明显增加(P＜0.05).B、D组Ⅰ型胶原表达较4d时明显增加(P＜0.05),SOX9、蛋白多糖及Ⅱ犁胶原较4d时无明显变化(P＞0.05).其中仅A组X型胶原表达呈阳性.结论 TGF-β,和BMP-7联合应用能促进hBMSCs分化更接近于椎间盘细胞,可能为椎间盘组织工程提供种子细胞.     

降钙素在体内体外实验中对兔关节炎关节软骨退变及软骨下骨骨代谢的影响

[目的]研究降钙素(calcitonin, CT)对骨性关节炎关节软骨退变和软骨下骨骨代谢的影响.[方法]30只3个月龄雌性日本大耳白兔随机分为三组,其中两组行右膝关节前交叉韧带切断术(anterior cruciate ligament transaction,ACLT),分为ACLT+CT组和ACLT+NS组,第3组为Sham组.ACLT+CT给予每日1次皮下注射降钙素5 IU/(kg·d),持续8周,ACLT+NS组给予同样剂量生理盐水.术后8周后处死所有动物.取股骨髁制成切片行MMP-13和Ⅱ型胶原免疫组化染色.取胫骨近端制成硬组织切片行骨形态计量学检测.体外实验中,取兔膝关节软骨,经消化、培养,将第3代软骨细胞分三组:向IL-1β组加入人重组IL-1β(10 ng/ml). IL-1β+CT组加入人重组IL-1β (10 ng/ml)2 d后,再向培养液中加入CT(50 ng/ml).正常组不加任何诱导剂和干扰剂培养.然后行MMP-13、Ⅱ型胶原免疫组化检测和Realtime RT-PCR法检测.[结果]Sham组和ACLT+CT组软骨下骨骨小梁相对体积和厚度等均显著高于ACLT+NS组.Sham组和ACLT+CT组的Ⅱ型胶原的光密度值均显著高于ACLT+NS组,而MMP-13的光密度值显著低于ACLT+NS组(P<0.05).正常组和IL-1β+CT组的Ⅱ型胶原光密度值均显著高于IL-1β组而MMP-13的光密度值都显著低于IL-1β组(P<0.05).在正常组和IL-1β+CT组中Ⅱ型胶原的mRNA含量均显著高于IL-1β组而MMP-13的mRNA含量均显著低于IL-1β组(P<0.05).[结论]降钙素5 IU/(kg·d)皮下注射能够增加ACLT兔膝关节软骨Ⅱ型胶原的分泌和抑制MMP-13的表达,并可能通过调节软骨下骨的骨代谢和微结构来保护关节软骨; CT(50 ng/ml)能增加体外培养的含有IL-1β(10 ng/ml)的软骨细胞中Ⅱ型胶原的含量和抑制MMP-13分泌.     

去分化关节软骨细胞生物反应器培养反分化的实验研究

目的 观察体外经传代培养去分化的成人关节软骨细胞，在生物反应器培养后生物学性状的变化，探索去分化软骨细胞反分化的手段，为软骨细胞移植修复关节软骨缺损建立合适的体外培养方法。方法 无菌条件下取成人关节软骨组织，Ⅱ型胶原酶消化法（0．2％，37C，3h）分离软骨细胞，分成两组：一组常规单层传代培养，另一组添加重组人的生长因子（1ng／ml转化生长因子β1＋5ng／ml成纤维细胞生长因子2）体外培养传代大量扩增后，无微载体生物反应器内培养3周。血小板计数器行细胞计数，计算各代细胞倍增时间；细胞爬片和石蜡、冰冻切片进行HE、蕃红O、阿利新蓝染色，Ⅰ、Ⅱ型胶原和aggrecan免疫组织化学检测，观察细胞表型变化。结果 成人关节软骨细胞体外培养3代后迅速去分化，增殖缓慢。添加生长因子培养细胞去分化速度减缓；传10代，细胞扩增2000倍以上，部分去分化，但细胞扩增增殖能力仍很强；传20代软骨细胞表型基本丢失，但仍有增殖能力；置于生物反应器继续培养3周，细胞番红O染色强阳性、aggrecan和Ⅱ型胶原阳性，Ⅰ型胶原阴性，表型恢复良好。结论 软骨细胞在体外大量扩增后，在生物反应器培养，可恢复其表型，可望用于在体外培养时去分化软骨细胞的再分化。     

河蚌提取物葡聚糖对软骨细胞Wnt通路的调控作用研究

目的 ：探讨河蚌肉提取物葡聚糖HBP-A（anodonta glucan HBP-A）对体外软骨细胞Wnt通路的调控作用。方法：体外培养大鼠软骨细胞,添加IL-1β（10 ng/ml）诱导分化,分为空白组,IL-1β组,IL-1β＋IWP-2（5μM,Wnt通路抑制剂）组,IL-1β＋HBP-A（0.3 mg/ml）组,IL-1β＋IWP-2＋HBP-A共5组培养,提取各组细胞RNA和蛋白,采用Rt-PCR检测各组细胞Wnt-3a、β-catenin（24、48、72 h）及MMP-13（72 h）的基因表达;采用Western-blot检测β-catenin、MMP-13、Sox-9和Coll-Ⅱ蛋白的表达水平（48 h）。结果：细胞经IL-1β诱导分化,Wnt-3a基因表达升高,β-catenin以及MMP-13基因和蛋白表达升高,Sox-9和Coll-Ⅱ蛋白表达下调。添加HBP-A干预可以抑制IL-1β诱导下软骨细胞Wnt-3a基因的高表达、β-catenin以及MMP-13基因和蛋白的高表达,上调Sox-9和Ⅱ型胶原蛋白的表达。IWP-2和HBP-A合用时,Wnt-3a、β-catenin基因以及β-catenin蛋白表达最低,Sox-9蛋白表达最高。结论：HBP-A可通过降低Wnt/β-catenin信号通路表达,延缓软骨细胞分化,并且可与Wnt抑制剂协同调节Wnt-3a、β-catenin和Sox-9因子的表达。     

白藜芦醇激活PI3K/Akt信号通路对软骨细胞细胞外基质合成的影响

[目的]通过白藜芦醇刺激体外培养的小鼠膝关节软骨细胞,探讨白藜芦醇通过PI3K/Akt信号通路对软骨细胞细胞外基质合成的影响。[方法]体外分离培养小鼠膝关节软骨细胞,采用HE染色、甲苯胺蓝染色和Ⅱ型胶原免疫荧光染色观察鉴定软骨细胞。根据作用药物的不同分为3组:空白对照组、白藜芦醇组(100μmol/L白藜芦醇)和LY294002组(100μmol/L白藜芦醇+25μmol/L LY294002)。采用RT-PCR检测软骨细胞中Akt1,Aggrecan、Collagen II的m RNA表达水平。[结果]荧光显微镜下可见软骨细胞胞核呈蓝色荧光,胞质呈红色荧光。显示Ⅱ型胶原染色阳性细胞数占90%以上,证实所培养细胞为软骨细胞。RT-PCR检测结果显示白藜芦醇组Akt1、Aggrecan、Collagen II m RNA表达量较空白组明显升高(P<0.05)。LY294002组Akt1、Aggrecan、Collagen II m RNA表达量较白藜芦醇组下降,但仍高于空白组(P<0.05)。[结论]白藜芦醇可以通过激活PI3K/Akt信号通路,增加软骨细胞细胞外基质合成,起到保护关节软骨的作用。     

细胞因子对关节软骨细胞增殖的实验研究

目的探讨细胞因子对关节软骨细胞增殖的影响。方法应用关节软骨细胞体外培养，分别加入IL-1β，TNF-α，TGF-β1，IL-1β和TGF-β1，TNF-β和TGF-β1，采用MTT法观察软骨细胞增殖情况，瑞氏染色观察细胞形态及分裂指数测定。结果细胞因子作用软骨细胞24h，与对照组比较，1ng／ml、10ng／ml TGF-1组，10ng／ml IL-1β和1ng／ml TGF-β1组，高于对照组。细胞因子作用软骨细胞48h，与对照组比较，20ng／ml IL-1β组，1ng／ml、10ng／ml TNF-α组，0．1、1、10ng／ml TGF-β1，10ng／ml IL-1β和1ng／ml TGF-β1组，1ng／ml TNF-α和1ng／ml TGF-β1组，高于对照组。IL-1β，TNF-α作用软骨细胞24h，形态发生改变。培养48h，分裂指数测定10ng／ml TGF-β1组显著高于对照组。结论TGF-岛对体外培养关节软骨细胞有明显促进细胞分裂与增殖作用，IL-1β，TNF-α，作用软骨细胞48h也有促进细胞增殖作用。     

白细胞介素-1β、肿瘤坏死因子-α对人正常髓核细胞基质金属蛋白酶-28转录影响的研究

目的 探讨白细胞介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α,TNF-α）对髓核细胞的基质金属蛋白酶-28（matrix metalloproteinase-28,MMP-28）是否具有调控作用。方法 培养人体正常髓核细胞,将3个不同浓度的IL-1β（0 ng/mL、10 ng/mL、50 ng/mL）和3个不同浓度的TNF-α（0 ng/mL、50 ng/mL、100 ng/mL）分别与体外扩增的第3代髓核细胞联合培养72 h,采用实时聚合酶链反应（real time-polymerase chain reaction,RT-PCR）法测定MMP-28 mRNA的转录水平,采用单因素方差分析法比较转录水平的差异。结果 不同浓度（0 ng/mL、10 ng/mL、50 ng/mL）的IL-1β与髓核细胞共培养72 h后,各组间MMP-28mRNA转录水平（0.325±0.019、0.343±0.018、0.343±0.018）差异无统计学意义（P>0.05）。不同浓度（0 ng/mL、50 ng/mL、100 ng/mL）TNF-α与髓核细胞共培养72 h后,各组间MMP-28 mRNA转录水平（0.325±0.019、0.515±0.02、0.610±0.012）差异有统计学意义（P<0.01）,且高浓度组MMP-28 mRNA转录水平较低浓度组明显升高（P<0.01）。结论 IL-1β对正常人体髓核细胞MMP-28转录无调控作用,而TNF-α可以上调MMP-28mRNA转录水平,且呈浓度依赖性。     

蜂毒肽对IL-1β诱导的大鼠腰椎终板软骨细胞Ⅱ型胶原表达的影响研究

目的观察蜂毒肽(Melittin)对IL-1β诱导的大鼠终板软骨细胞(endplate chondrocytes,EPCs)Ⅱ型胶原表达的影响。方法取4周龄SD大鼠进行腰椎EPCs培养,并行形态学观察、甲苯胺蓝染色及Ⅱ型胶原免疫荧光染色鉴定。取第3代EPCs,采用MTT法确定IL-1β及Melittin对细胞干预的最适浓度。然后将第3代EPCs随机分为4组:A组为正常组,不加任何药物;B组加入最适浓度的IL-1β;C组加入最适浓度的Melittin;D组加入最适浓度的IL-1β及Melittin;干预48 h后采用Western blot法检测Ⅱ型胶原表达。结果倒置显微镜观察示,第1代细胞多呈多角形,第5代后细胞增殖能力逐渐减弱,细胞形态向梭形转变。细胞质中的酸性黏液物质(如蛋白多糖)被甲苯胺蓝染成深蓝色。免疫荧光染色标记Ⅱ型胶原后,可见细胞骨架部分呈阳性表达(呈绿色荧光)。MTT法检测示,在干预24、48 h后,IL-1β及Melittin对EPCs均有抑制作用,并呈剂量依赖性,最终确定IL-1β及Melittin干预的最适浓度分别为10 ng/mL和1.0μg/mL。Western blot法检测示,与A组比较,B组IL-1β干预后Ⅱ型胶原表达明显减少,C组Melittin干预后Ⅱ型胶原表达明显增加,但D组与A组比较无明显差异。A、B、C、D组Ⅱ型胶原相对表达量分别为0.991±0.024、0.474±0.127、1.913±0.350、1.159±0.297,除A、D组间比较差异无统计学意义(P0.05)外,其余组间比较差异均有统计学意义(P0.05)。结论研究表明Melittin具有保护终板软骨作用,为其用于防治脊柱退变性疾病提供了相关实验依据。     

lncRNA XIST靶向miR-302a-3p对IL-1β诱导软骨细胞损伤的调控机制

目的 探讨lncRNA X染色体失活特异转录因子（XIST）靶向miR-302a-3p对白细胞介素-1β（IL-1β）诱导软骨细胞损伤的调控机制。方法 SW1353细胞分为Control组、IL-1β组、IL-1β+si-NC组、IL-1β+si-XIST组、IL-1β+si-PDK1组、IL-1β+si-XIST+miR-NC inhibitor组、IL-1β+si-XIST+miR-302a-3p inhibitor组。检测XIST、miR-302a-3p以及3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1（PDK1）mRNA表达;噻唑蓝（MTT）实验测定细胞活力;流式细胞术检测细胞凋亡;qRT-PCR检测炎症因子（TNF-α、IL-1β、IL-4、IL-6、IL-10）水平;双荧光素酶报告基因检测实验证实miR-302a-3p与XIST或PDK1的靶向关系;免疫印迹法检测凋亡蛋白（Bcl-2、Bax）及PDK1蛋白表达。结果 与IL-1β组相比,IL-1β+si-XIST组XIST表达下调,细胞活力升高,凋亡率降低,Bax表达及TNF-α、IL-1β、IL-6水平下降,Bcl-2表达及IL-4、IL-10水平升高（P<0.05）。XIST直接靶向下调miR-302a-3p表达,miR-302a-3p下调可恢复si-XIST介导的促增殖、抗凋亡和炎症反应作用（P<0.05）。PDK1是miR-302a-3p的靶基因,沉默PDK1可抑制细胞的炎症反应（P<0.05）。结论 敲低XIST可提高IL-1β诱导软骨细胞的细胞活力,减轻OA样软骨细胞损伤,其作用机制与靶向上调miR-302a-3p进而抑制PDK1表达有关。     

转IL-1Ra和TGF-β1基因治疗兔骨性关节炎的体外实验研究

目的 探讨重组人IL-1Ra和TGF-β1双基因在体外对兔骨性关节炎软骨退变的治疗效果.方法 取新西兰大白兔关节软骨,经消化分离,软骨细胞以1.5×105/ml浓度培养于6孔培养板.软骨细胞分为5组,转染IL-1Ra组、转染TGF-β1组、转染IL-1Ra＋TGF-β1双基因组、未转染组、空白组.上述转染组均以LipofectamineTM 2000 Reagent脂质体为转染媒介.各组加入软骨块,除空白组外,其余各组均加入20 ng IL-1β.于第6天后每组各取4孔1.5 ml培养基,ELISA法检测TGF-β1和IL-1Ra的含量,RIA法检测IL-1β和TNF-α的含量.收集软骨块做HE染色、阿尔新蓝染色及Ⅱ型胶原免疫组化检测等组织学观察.结果 转染组IL-1Ra或TGF-β1有较高的表达水平;转染组IL-1β和TNF-α的表达水平降低,在双基因组降低最明显,与单基因组之间有显著性差异（P〈0.05）.转基因组基质染色均比未转染组着色较深.在双基因组软骨细胞排列尚整齐,细胞数量多,基质深染.结论 联合基因治疗效果优于单基因,为体外骨性关节炎的基因治疗提供实验基础.     

BMP-7对IL-1β作用下软骨细胞合成和分解表型的影响

目的探讨在炎症因子白细胞介素（IL）-1β刺激下,骨形态发生蛋白（BMP）-7对小鼠关节软骨细胞合成表型及分解表型的作用,为 BMP-7用于骨关节炎（OA）治疗提供科学证据。方法将原代培养的小鼠关节软骨细胞分为6组,对照组包括未加处理的空白组、IL-1β（5 ng／ml）组,实验组包括3个浓度梯度（10、50、200 ng／ml）BMP-7分别与 IL-1β（5 ng／ml）共作用组、单独 BMP-7（200 ng／ml）组,作用时间为24 h。用逆转录-定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测Ⅱ型胶原（Col Ⅱ）、聚集蛋白聚糖（aggrecan）、Y 染色体性别决定结构域转录因子（Sox）9等合成基因及基质金属蛋白酶（MMP）-3、MMP-13、含Ⅰ型血小板结合蛋白基序的解聚蛋白样金属蛋白酶（ADAMTS）-5等分解基因表达变化。再用酶联免疫吸附试验（ELISA）验证 MMP-3、MMP-13蛋白表达水平。结果在 IL-1β作用下,软骨细胞特异合成基因显著下调并表达分解表型。添加 BMP-7后,受抑制的合成基因得到一定程度恢复,MMP-3、MMP-13、ADAMTS-5等蛋白酶表达量明显减少,其中200 ng／ml BMP-7的促合成、抑分解作用最佳。单独 BMP-7作用于软骨细胞会上调 aggrecan 表达,但不影响 Col Ⅱ和Sox9表达。结论BMP-7对 OA 的治疗作用与 BMP-7调控炎症环境中软骨细胞合成表型和分解表型的能力相关。     

成人骨髓基质干细胞体外定向诱导分化为软骨细胞的实验研究

目的 建立临床成人骨髓基质干细胞(MSCs)体外培养、定向诱导分化为软骨细胞的途径。方法抽取成人骨髓，Percol密度梯度离心法进行体外培养，贴壁细胞传代，取第3代细胞在培养基中添加软骨分化诱导剂地塞米松、维生素C和不同剂量转化生长因子-β(TGF-β)，培养16d后,在倒置显微镜观察细胞形态，甲苯胺蓝染色蛋白多糖，逆转录一聚合酶链反应(RT-PCR)、免疫细胞化学(SABC法)检测Ⅱ型胶原表达，诱导后MSCs与新型材料聚乳酸和羟基乙醇共聚物(PL-GA)复合。结果 Percoll密度梯度离心法培养可获得均一的。MSCs；5、10ng TGF-β诱导分化的MSCs生长迅速。呈典型的软骨细胞形态，甲苯胺蓝染色阳性，Ⅱ型胶原表达阳性，MSCs对材料PL-GA黏附力强。结论 可以从成人骨髓中培养出MSCs，并可定向诱导分化为软骨细胞，5～10ng TGF-β为最佳诱导剂量，成人MSCs可用作临床自体软骨组织工程种子细胞。     

藏红花素调节Hippo-YAP信号通路抑制膝骨关节炎大鼠软骨细胞凋亡

目的 探讨藏红花素（crocin）调节Hippo/Yes相关蛋白（YAP）信号通路对膝骨关节炎（KOA）大鼠软骨细胞凋亡的影响。方法 SD大鼠分为CK组、Model组、低剂量crocin组（crocin-L组，10 mg/kg）、高剂量crocin组（crocin-H组，40 mg/kg）、塞来昔布组（CLCX组，10 mg/kg）、crocin-H+VTPF（YAP抑制剂）组（40 mg/kg+10 mg/kg)，每组12只。观察并记录大鼠热痛阈值、压痛阈值的变化；ELISA法检测大鼠血清中基质金属蛋白酶 (MMP）-3、MMP-13、白细胞介素（IL）-1β、IL-6水平；HE染色检测大鼠软骨组织病理变化并进行Mankin评分；TUNEL染色检测大鼠软骨细胞凋亡；免疫组化、Western blot检测Bcl2相关X蛋白（Bax）、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）、p-YAP、YAP蛋白表达。结果 与CK组比较，Model组大鼠热痛阈值、压痛阈值、p-YAP蛋白表达降低，软骨组织病理损伤严重，MMP-3、MMP-13、IL-1β、IL-6水平、Mankin评分、软骨细胞凋亡率、Bax、Caspase-3、YAP蛋白表达升高（P＜0.05）；与Model组比较，crocin-L组、crocin-H组、CLCX组对应指标变化趋势与上述相反（P< 0.05）；VTPF减弱了高剂量crocin对KOA大鼠软骨细胞凋亡的抑制作用。结论 crocin可能通过激活Hippo/YAP信号通路抑制KOA大鼠软骨细胞凋亡。     

姜黄素预处理的骨髓间充质干细胞外泌体对骨关节炎软骨细胞的影响

目的观察姜黄素预处理的骨髓间充质干细胞(BMSCs)外泌体对骨关节炎软骨细胞增殖、凋亡以及关键基因、蛋白表达的影响。方法从郑州大学第一附属医院骨外科选择10例在2023年3月至2023年6月住院的患者, 在手术中提取人BMSCs(hBMSCs)和骨关节炎软骨细胞进行培养, 其中股骨颈骨折患者5例, 年龄(56.8±6.0)岁, 女3例, 膝关节骨关节炎5例, 年龄(54.6±5.9)岁, 女4例。在BMSCs培养基中加入10 μmol/L姜黄素培养48 h后, 从BMSCs培养上清中利用差速离心法和超速离心法提取姜黄素外泌体, 并对其进行鉴定。将骨关节炎软骨细胞分为对照组、白细胞介素(IL)-1β组(1 ng/ml IL-1β预刺激)、IL-1β+姜黄素组(1 ng/ml IL-1β预刺激+游离姜黄素)、IL-1β+姜黄素外泌体组(1 ng/ml IL-1β预刺激+经过姜黄素预处理的BMSCs来源的外泌体), 并用噻唑蓝(MTT)法、半胱酰胺天冬氨酸特异性蛋白酶(Caspase)-3/7活性试验检测姜黄素预处理外泌体对骨关节炎软骨细胞增殖、凋亡的影响。采用实时荧光定量聚合酶链反应技术(...     

miR-515-5p靶向Toll样受体4调控髓样分化因子88/NF-κB通路抑制骨关节炎软骨细胞凋亡及炎症反应的分子机制研究

目的 探究miR-515-5p抑制骨关节炎（osteoarthritis,OA）软骨细胞凋亡、缓解炎症反应的分子机制。方法 体外培养人软骨细胞系C28/I2,使用10 ng/mL IL-1β处理细胞24 h构建体外OA模型;另外,分别采用miR mimics、mimics阴性对照（negative control,NC）、过表达（over expression,oe）-NC和oe-Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)转染C28/I2细胞后,使用10 ng/mL IL-1β处理各组细胞24 h构建OA模型。采用细胞计数试剂盒8和EdU检测细胞增殖能力,流式细胞术检测细胞凋亡和细胞周期,Western blot检测B淋巴细胞瘤2蛋白（B-cell lymphoma 2 protion,Bcl-2）、Bcl-2相关X蛋白（Bcl-2-associated X protein,Bax）、裂解的半胱天冬酶3(cleaved-Caspase-3)、TLR4、髓样分化因子88(myeloid differentiation primary response gene...     

血小板裂解液对人脐带间充质干细胞体外成软骨分化的影响

目的探讨血小板裂解液(platelet lysate,PL)在体外定向诱导人脐带间充质干细胞(human umbilical cord derived mesenchymal stem cells,hUCMSCs)分化成软骨细胞中的作用。方法取健康产妇自愿捐赠脐带,采用胶原酶消化法分离hUCMSCs,体外培养扩增,流式细胞仪进行细胞表型鉴定。根据加入诱导培养基成分不同将实验分为以下3组:A组为H-DMEM培养基、10%FBS及10%PL,B组为H-DMEM培养基、10%FBS、10 ng/mL TGF-β1、1×10-7 mol/L地塞米松、50μg/mL维生素C及1%胰岛素铁硒传递蛋白(insulin-transferrin-selenium,ITS),C组为H-DMEM培养基、10%FBS、10 ng/mL TGF-β1、1×10-7 mol/L地塞米松、50μg/mL维生素C、1%ITS及10%PL。诱导培养2周,甲苯胺蓝染色检测各组软骨细胞基质的分泌,免疫荧光检测软骨特异性Ⅱ型胶原表达,半定量RT-PCR检测蛋白聚糖(Aggrecan)和Ⅱ型胶原表达。结果分离得到的hUCMSCs不表达造血细胞的表面标记CD45、CD34和HLA-DR,而表达黏附分子和MSCs表面标记CD44、CD105和CD146。甲苯胺蓝染色和Ⅱ型胶原免疫荧光染色示C组呈阳性,B组呈弱阳性,而A组均呈阴性。半定量RT-PCR检测示Aggrecan和Ⅱ型胶原在B、C组中均有表达,A组中未见表达;C组Aggrecan mRNA和Ⅱ型胶原mRNA表达明显高于B组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论单纯10%PL不能诱导hUCMSCs成软骨分化,但它可当作成软骨诱导培养基的辅助添加剂,对hUCMSCs成软骨分化有明显促进作用,为构建组织工程软骨提供了新的可利用条件。     

残耳软骨细胞与脂肪干细胞共培养体内构建软骨的实验研究

目的验证残耳软骨细胞与脂肪来源的间充质干细胞(Adipose derived stem cells,ADSCs)共培养,体内构建软骨的可行性。方法分离培养同一先天性小耳畸形患者来源的残耳细胞及脂肪干细胞。24只裸鼠随机分为4组:①实验组,接种残耳软骨细胞及脂肪干细胞,两种细胞以1∶1比例混合,细胞浓度为5.0×107 cells/mL;②对照组1,接种单纯残耳软骨细胞,细胞浓度为5.0×107 cells/mL;③对照组2,接种单纯ADSCs,细胞浓度为5.0×107 cells/mL;④对照组3,接种单纯残耳软骨细胞,细胞浓度为2.5×107 cells/mL。每组接种6只裸鼠,每只接种0.2 mL。体内培养10周后取材。通过对新生组织的大体观察、测量湿重、糖胺多糖含量测定、组织学及免疫组化染色等方法对各组新生软骨进行比较。结果实验组、对照组1与对照组3产生不同组织量的软骨样组织,对照组2形成纤维样组织;实验组平均湿重及糖胺多糖含量达到对照组1的88%以上,对照组3平均湿重低于对照组1的40%;HE染色示实验组、对照组1与对照组3的标本均有软骨陷窝形成,对照组2未见软骨陷窝形成;Ⅱ型胶原免疫组化染色示实验组、对照组1与对照组3均可见Ⅱ型胶原表达;对照组2未见Ⅱ型胶原表达。结论体内共培养条件下,残耳软骨微环境可有效促进脂肪干细胞向软骨方向分化,残耳软骨细胞与脂肪干细胞共培养体内构建软骨具备可行性。