不同生长因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞表型转化的机制

背景:关节软骨损伤后,自身修复能力十分有限,以往医学手段无法对其进行再生修复,利用干细胞治疗软骨损伤彻底扭转了这一局面。目的:探讨不同生长因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞表型的转化机制。方法:取第5代大鼠骨髓间充质干细胞,利用不同的生长因子及生长因子组合对大鼠骨髓间充质干细胞进行诱导,分别为TGF-β1组、TGF-β1+IGF-1组、BMP-2+IGF-1组、TGF-β1+BMP-2组、TGF-β1+IGF-1+BMP-2组、空白对照组。诱导后21 d进行阿尔新蓝染色和茜素红染色,RT-PCR检测Ⅱ型胶原mR NA表达。结果与结论:阿新蓝染色观察可见细胞胞浆与间质存在异染情况,蛋白多糖呈绿色表达,经茜素红染色未见橘红色钙结节。初步推断,骨髓间充质干细胞已分化形成软骨细胞,不表达骨细胞表型。空白对照组Ⅱ型胶原mR NA表达呈阴性。与TGF-β1组比较,BMP-2+IGF-1组Ⅱ型胶原mR NA表达显著偏低,TGF-β1+BMP-2组和TGF-β1+IGF-1+BMP-2组Ⅱ型胶原mR NA表达显著偏高(P0.05);且TGF-β1+IGF-1+BMP-2组Ⅱ型胶原mR NA表达显著高于其他各组(P0.05)。结果表明,转化生长因子β1具备单独诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化的能力,采用胰岛素样生长因子1、骨形态发生蛋白2、转化生长因子β1在诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化时具有协同作用,可以发挥出最大的诱导软骨分化效应。     

骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化过程中miR130α的表达

目的诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,初步探索miR130a在骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化过程中的调控作用。方法体外TGF-β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,免疫荧光法和免疫组化染色鉴定Ⅱ型胶原,阿辛兰染色鉴定氨基葡聚糖。用Real-time PCR法检测细胞miR130a的表达。结果骨髓间充质干细胞在TGF-β1诱导下可分化为软骨细胞。培养7 d后,诱导培养组细胞miR130a表达的水平显著低于培养前的水平(P<0.05)。结论骨髓间充质干细胞体外诱导可以分化为软骨细胞,在向软骨细胞分化的早期,miR130a表达降低伴随着软骨细胞的分化,提示与软骨形成的过程有关。     

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1,4,7,14 d利用CCK-8试剂盒检测细胞增殖;成骨分化诱导培养1,4,7,14 d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7 d细胞数量明显多于实验组(P0.05),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14 d细胞碱性磷酸酶活性高于对照组(P0.05),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。     

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CSCD

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。     

不同剂量骨碎补对兔骨髓间充质干细胞增殖分化的影响

背景:现代研究表明骨碎补具有推迟细胞退行性变、降低骨关节病发病率的作用。目的:比较不同剂量骨碎补冻干粉诱导兔骨髓间充质干细胞增殖、分化的效果,并筛选出最佳剂量。方法:利用密度梯度离心法结合贴壁筛选法分离培养兔骨髓间充质干细胞,分为空白组、转化生长因子β1阳性对照组、骨碎补高、中、低剂量组(分别含骨碎补0.4 mg,0.1 mg,5μg),取第3代骨髓间充质干细胞,根据实验分组加入不同培养液进行培养,1周后MTT比色法检测活细胞数目,免疫组化法测定Ⅱ型胶原表达。结果与结论:MTT比色结果显示转化生长因子β1和骨碎补冻干粉均能促进骨髓间充质干细胞增殖,转化生长因子β1阳性对照组骨碎补低剂量组骨碎补中剂量组骨碎补高剂量组空白组。细胞免疫组化检测Ⅱ型胶原结果显示转化生长因子β1和骨碎补冻干粉均可以诱导兔骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,诱导后的细胞明显表达Ⅱ型胶原,转化生长因子β1阳性对照组骨碎补低剂量组骨碎补中剂量组骨碎补高剂量组空白组。结果表明骨碎补能促进兔骨髓间充质干细胞增殖和分化,尤以5μg剂量效果最佳。     

TGF-β3诱导骨髓间充质干细胞膜片成软骨分化

目的:探索转化生长因子β3(TGF-β3)诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)细胞膜片成软骨分化的潜能。方法:体外分离培养兔骨髓间充质BMSCs细胞,用含抗坏血酸培养基构建干细胞膜片,添加TGF-β3对干细胞膜片成软骨诱导分化。光镜、HE染色和Masson染色观察细胞形态、大体结构及组织学改变,阿利新蓝染色、Ⅱ型胶原(Col Ⅱ)免疫组化染色和RT-qPCR检测成软骨标志物Col Ⅱ和蛋白聚糖(PG)的mRNA表达及蛋白合成情况。结果:TGF-β3诱导成软骨分化14 d,镜下间充质干细胞生长良好,可用镊子钳夹起膜片状结构,可卷缩成团再展开成膜。HE染色显示细胞质及细胞外基质成分均被染成粉红色,其胞核为蓝色,细胞间呈分层状排列结构。Masson染色可见胞核染成蓝黑色,其细胞质染成粉红色,周围包绕着大量染成蓝色的胶原成分。阿利新蓝染色与Col Ⅱ免疫组化染色均为阳性,对照组阴性。实验组高表达软骨细胞特异性Col Ⅱ和PG的mRNA(P0.05)。结论:抗坏血酸诱导构建的干细胞膜片经TGF-β3诱导,能成功向软骨分化及构建软骨细胞膜片。     

兔骨髓间充质干细胞体外培养定向诱导分化为软骨细胞

背景:骨髓间充质干细胞具有分化为骨、软骨、肌腱、脂肪等组织的多分化潜能.目的:体外培养兔骨髓间充质干细胞并定向诱导分化为软骨细胞,探讨体外诱导分化为软骨的方法和条件.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,碱性成纤维生长因子体外培养后,取第3 代细胞在培养基中添加不同质量浓度转化生长因子β1 的软骨分...     

骨髓间充质干细胞复合可注射型geneX及转化生长因子β2的成骨诱导效应

背景:单一支架材料在不同程度不同范围内存在一些缺点,因此近年来研究者选择复合支架材料,将两种或多种具有一定互补特性的生物材料按一定方式与比例复合,构造出新型复合材料。目的:探讨可注射型gene X人工骨复合骨髓间充质干细胞/转化生长因子β2的组织相容性及体外成骨诱导分化效果。方法:将可注射型gene X人工骨与兔骨髓间充质干细胞复合培养5 d,电镜观察人工骨的组织相容性。取第3代成骨诱导培养的兔骨髓间充质干细胞分3组培养,单纯细胞组仅加入成骨诱导分化培养基,细胞支架组加入gene X人工骨与成骨诱导分化培养基,联合组加入geneX人工骨、转化生长因子β2与成骨诱导分化培养基,培养7,14,21 d进行细胞形态学观察、碱性磷酸酶活性检测、MTT检测、甲基百里香酚蓝检测及茜素红染色观察。结果与结论:骨髓间充质干细胞在可注射型gene X人工骨表面贴壁生长,呈成纤维细胞形态,细胞基质分泌旺盛。联合组细胞增殖、成骨诱导活性强于单纯细胞组、细胞支架组(P0.05),细胞碱性磷酸酶活性高于单纯细胞组、细胞支架组。表明可注射型geneX人工骨复合骨髓间充质干细胞/转化生长因子β2具有良好组织相容性及促成骨分化能力。     

骨髓间充质干细胞成骨方向诱导过程中的基因表达

背景:目前骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化演变中的基因表达模式尚不明确。目的:观察骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,验证骨髓间充质干细胞是否向成骨细胞成熟分化。方法:抽取2月龄新西兰大白兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法培养获得骨髓间充质干细胞,用矿化诱导培养基(DMEM/F12、地塞米松1×10-8mmol/L、β-磷酸甘油钠0.01mol/L、维生素C0.05g/L)进行成骨诱导培养,用反转录-聚合酶链反应方法检测诱导培养后第一二代骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,并对该骨髓间充质干细胞表面抗原CD44进行鉴定。结果与结论:经矿化诱导培养基诱导培养后,第一二代骨髓间充质干细胞阶段性表达碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因;第1代骨髓间充质干细胞抗原CD44阳性率达44.4%。提示兔骨髓间充质干细胞在体外矿化诱导培养中逐渐向成骨细胞分化,分别于诱导后第一二代细胞中阶段性顺序表达成骨细胞特异性基因碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素,该细胞已具备成骨细胞特征,为揭示骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中基因表达机制提供了实验依据。     

骨髓间充质干细胞定向诱导成类软骨细胞的实验研究

目的　体外诱导骨髓间充质干细胞 (MSCs)向软骨细胞表型分化 ,探讨其分化的条件 ,为其作为软骨组织工程种子细胞提供实验基础。方法　取第二代成年大鼠骨髓间充质干细胞 ,实验组用无血清培养液诱导 ;对照组用含 10 %胎牛血清的培养液自然分化。Ⅱ型胶原免疫组化、甲苯胺蓝染色、透射电镜检测其分化情况。统计学分析不同时间、不同接种密度的软骨分化率。结果　诱导后的MSCs具有软骨细胞特点 ,不同诱导时间、不同接种密度的Ⅱ型胶原免疫组化阳性率有显著差异。诱导 14d为最佳 ,诱导率与细胞接种密度成正相关。结论　成年大鼠骨髓间充质干细胞在无血清培养基能向软骨细胞方向转化。     

转化生长因子β1促进骨髓间充质干细胞Snail表达的信号转导通路

目的 探讨细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)和磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)-Akt信号转导通路在转化生长因子β1(TGF-β1)引起骨髓间充质干细胞(BMSCs)Snail表达改变中的调控作用. 方法 采用密度梯度离心结合贴壁法分离、培养大鼠BMSCs,用免疫荧光法对培养第3代的细胞进行鉴定.应用Western blotting检测TGF-β1对p-ERK1/2及p-Akt表达的影响,以不同浓度ERK特异性抑制剂(PD98059)或PI3K通路特异性抑制剂(Wortmannin)干预后检测BMSCs ERK、Akt磷酸化水平变化,确定PD98059和Wortmannin分别抑制Snail诱导的BMSCs ERK和Akt磷酸化的有效浓度,进而用RT-PCR、Western blotting技术证实TGF-β1诱导骨髓间充质干细胞Snail mRNA及蛋白表达的影响. 结果 密度梯度离心结合贴壁法能有效分离、纯化大鼠BMSCs,免疫荧光检测显示,培养的细胞CD29、CD44表达阳性,而CD34、CD45表达阴性;Western blotting分析显示,TGF-β1作用6h后BMSCs p-Akt和p-ERK水平较对照组明显增高;Wortmannin和PD98059可分别以剂量依赖性抑制BMSCs p-Akt和p-ERK水平;可有效抑制TGF-β1诱导的BMSCs ERK及Akt的磷酸化,PD98059和Wortmannin相应浓度分别为30 μmol/L和40 nmol/L.PD98059(30 μmol/L)、Wortmannin(40 nmol/L)明显抑制了TGF-β1诱导的Snail mRNA及蛋白水平,而两者联合应用对骨髓间充质干细胞Snail mRNA及蛋白表达的抑制作用具有协同作用,与对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05). 结论 TGF-β1能促进BMSCs的Snail的转录及蛋白的表达,且ERK1/2及PI3K转导通路的激活在此过程中具有调控作用.     

成年比格犬骨髓间质干细胞体外软骨方向分化的实验研究

目的：体外诱导成年比格犬骨髓间质干细胞（BMSCs）定向分化为软骨细胞，探讨体外诱导成软骨的方法和条件。方法:比格犬股骨取骨髓10 mL，体外行原代和传代培养扩增，加入转化生长因子（TGF-β1），以高密度细胞团块培养，诱导BMSCs分化为软骨细胞。甲苯胺蓝染色检测软骨基质的分泌，免疫组织化学染色检测软骨特异性Ⅱ型胶原表达。结果:诱导的软骨样组织甲苯胺蓝染色阳性;Ⅱ型胶原免疫组织化学检测阳性。结论： 应用含TGF-β1的诱导液在体外可以诱导比格犬BMSC分化为软骨细胞，诱导的软骨细胞可作为软骨组织工程较理想的种子细胞。     

BMP-2 enhances TGF-beta3-mediated chondrogenic differentiation of human bone marrow multipotent mesenchymal stromal cells in alginate bead culture

This study addresses synergistic effects of bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) and transforming growth factor-beta3 (TGF-beta3) in the induction of chondrocytic differentiation of bone marrow multipotent mesenchymal stromal cells (BM MSCs) in vitro for potential use in intervertebral disc (IVD) repair. Human BM MSCs encapsulated in alginate beads were induced to differentiate in serum-free medium containing BMP-2 and TGF-beta3. The expression of chondrocytic genes and proteins was analyzed by real-time PCR, western blot, histological, and immunohistochemical assays. This differentiation system showed a potent induction of chondrocytic phenotypes. The expression of chondrocytic markers, such as aggrecan (ACAN) and type II collagen (COL2A1), was upregulated at higher levels than using TGF-beta3 alone. Blocking BMP-2 by noggin completely suppressed BMP-2-enhanced gene and protein expression, confirming a crucial input of BMP-2 signaling in this differentiation process. Inhibition of extracellular signal-regulated kinases 1 and 2 signaling resulted in an increase in ACAN and COL2A1 gene expression, suggesting a negative regulatory role of this pathway. In conclusion, BMP-2 enhances TGF-beta3-mediated chondrogenesis of MSCs. The combination of BMP-2 and TGF-beta3 in alginate culture is superior to the standard differentiation method using TGF-beta alone. This potent induction system may provide an alternative cell source for IVD and cartilage regeneration in clinical practice.     

雷奈酸锶通过上调骨形态发生蛋白2的表达促进骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞

目的: 探讨雷奈酸锶(strontium ranelate,Sr)是否可以通过上调骨形态发生蛋白 2(bone morphogenetic protein 2,BMP-2)的表达而促进大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)分化为成骨细胞。方法: 对大鼠BMSCs进行分离、纯化、培养及向成骨细胞的定向诱导分化,并在诱导培养时,根据实验目的加入不同浓度Sr以及BMP-2的拮抗剂noggin。用酶标法检测成骨细胞分化和功能成熟的早期标志物——碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性的变化,用茜素红染色检测细胞钙化水平,用Western blotting法检测BMP-2蛋白的表达水平。结果: 应用0.1~7 mmol/L Sr处理细胞7 d均可使细胞ALP活性显著增加,其中浓度为3 mmol/L时效果最显著;应用3 mmol/L Sr处理细胞21 d可使细胞钙化结节明显增多;应用0.1~7 mmol/L Sr处理细胞7 d后细胞内BMP-2蛋白水平明显增高;在Sr处理BMSCs前,应用BMP-2拮抗剂noggin预处理细胞2 h不仅抑制Sr对BMP-2表达的上调作用,还拮抗Sr对ALP活性及钙化结节形成的促进作用。结论: 上调BMP-2的表达可能是Sr促进大鼠BMSCs分化为成骨细胞的作用机制之一。     

Runx2重组慢病毒感染骨髓间充质干细胞并促进其成骨分化的研究

目的　利用重组Runx2基因的慢病毒感染大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）,使其Runx2基因的表达水平提高,观察BMSCs成骨相关基因的表达情况,研究Runx2基因促进BMSCs的成骨分化情况。 方法　PCR扩增Runx2基因,并连接到慢病毒表达载体质粒Pez-lv201,与包装质粒共转染293T细胞进行包装,测得慢病毒液滴度。取4周龄SD大鼠胫骨,分离、培养BMSCs,流式细胞仪鉴定。将Runx2重组慢病毒感染BMSCs。显微镜下观察细胞形态变化;RT-PCR分析BMSCs成骨基因的表达情况。 结果　Runx2基因重组慢病毒表达载体质粒酶切和测序鉴定正确。测得慢病毒液滴度为1.6×109 TU/ml。流式细胞仪检测表面抗原CD90和CD105,表达率为99.8%、99.3%。重组慢病毒感染后实验组细胞形态呈成骨样细胞改变;对照组未见明显变化。实验组Runx2、OCN、osteonectin、ALP、BMP-2、OPN基因的表达水平随时间推移而增高;对照组上述基因均无明显表达。 结论　利用Runx2重组慢病毒感染BMSCs,使其高表达Runx2基因,可以使OCN、osteonectin、ALP、BMP-2、OPN基因表达增强,说明Runx2基因可以促进BMSCs向成骨方向分化。     

骨髓间充质干细胞异体移植对小鼠实验性自身免疫性脑脊髓炎的治疗作用

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)异体移植对小鼠实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)的治疗作用。方法全骨髓贴壁培养法获得大鼠BMSCs,流式细胞术检测细胞免疫表型,并诱导成骨方向分化。取雌性C57BL/6小鼠,随机分为3组:正常对照组、PBS组和大鼠BMSCs组,用髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(MOG)35~55联合完全弗氏佐剂诱导建立EAE模型。小鼠免疫后38d和48d腹腔注射PBS或大鼠BMSCs进行治疗,神经功能评分观察各组小鼠神经功能变化。二次治疗12d后取各组小鼠脊髓、脾脏和外周血。HE染色及Luxol fast blue染色观察脊髓炎性细胞浸润及髓鞘脱失情况;脾脏制成单细胞悬液,细胞CFSE标记后10mg/L刀豆球蛋白(Con A)和MOG_(35~55)刺激培养3d,观察脾细胞增殖情况。ELISA检测大鼠BMSCs移植后外周血细胞因子干扰素γ(IFN-γ)、白细胞介素17(IL-17)含量。结果流式细胞术显示,大鼠BMSCs第3代(P3)细胞表达抗原CD29、CD90、CD106,不表达CD45。体外诱导其能向成骨分化。小鼠发病后,大鼠BMSCs组小鼠神经功能缺损症状较PBS组减轻,评分降低。HE染色和Luxol fast blue染色结果显示,大鼠BMSCs组脊髓炎细胞浸润和脱髓鞘比同时间点PBS组减轻(P0.05)。Con A和MOG_(35~55)刺激培养后,PBS组和大鼠BMSCs组脾细胞增殖增加,而大鼠BMSCs组又较PBS组降低。与PBS组相比,大鼠BMSCs组血浆细胞因子IFN-γ、IL-17含量降低(P0.05)。结论全骨髓贴壁培养法能有效分离纯化BMSCs,大鼠BMSCs异体移植对小鼠EAE模型有治疗作用。     

小鼠脂肪源和骨髓源间充质干细胞表面标记表达的比较

目的探讨小鼠脂肪源间充质干细胞(ADMSCs)和骨髓源间充质干细胞(BMSCs)表面标记表达的差异。方法分别对小鼠脂肪源和骨髓源间充质干细胞进行成骨、成脂、成心肌分化诱导、鉴定;流式细胞术与细胞免疫荧光法检测CD29、CD44、CD45和CD73的表达并进行比较。结果 BMSCs形态均一,呈长梭形;ADMSCs形态多样,呈梭形、星形、多角形等,胞体较大,表面分泌物较多;两者均可诱导分化为成骨细胞、脂肪细胞和心肌样细胞。流式细胞术检测显示,BMSCs表面分子CD29、CD44和CD73表达率分别为(83.43±1.97)%、(90.33±0.81)%、(2.63±0.42)%;ADMSCs表面分子CD29和CD44的表达率分别为(53.1±1.05)%、(34.8±2.1)%,CD73表达不稳定,在1.8%~19.7%之间波动。两种细胞均不表达造血干细胞标记物CD45。免疫荧光显示,CD73分子与部分CD29、CD44阳性细胞共表达。结论小鼠BMSCs和ADMSCs均具有成脂、成骨、成心肌分化能力,但是在形态上和分子表达上均存在差异。BMSCs的CD44和CD29表达高于ADMSCs;而CD73的表达则相反,CD73在两种细胞的表达均较低,在ADMSCs的表达不稳定。     

内皮素-1促进兔骨髓间质干细胞诱导分化为心肌样细胞

目的:研究ET-1对兔骨髓间质干细胞(BMSCs)定向心肌样细胞分化的影响。方法:取成年兔股骨干BMSCs培养。实验分为6组:Ⅰ组,未诱导组;Ⅱ组,单纯ET-1组(30 nmol/L);Ⅲ组,5-aza诱导组(10 μmol/L);Ⅳ组,5-aza＋ET-1联合诱导组。5-aza诱导3周后,加入ET-1。其中又分为Ⅳ₁组、Ⅳ₂组、Ⅳ₃组,分别为加入10、30和50 nmol/L ET-1。诱导培养4周后,测定心肌样细胞转化率和细胞直径、cTroponin-I免疫组化染色、Western-blot方法,测定GATA-4蛋白表达及蛋白磷酸化水平、RT-PCR方法测定β-MHC的表达、透射电镜观察心肌样细胞超微结构特征。结果:Ⅳ₂组心肌样细胞直径显著增大(P<0.01 vs Ⅲ组), Ⅲ、Ⅳ₂组心肌样细胞转化率无显著差异(P>0.05)。Ⅲ、Ⅳ₂组cTroponin-I染色阳性细胞数显著增多,β-MHC表达显著性增高(P<0.01 vs Ⅰ组),GATA-4蛋白表达及磷酸化水平均亦显著增高(P<0.05 vs group Ⅰ、Ⅱ)。ET-1浓度为30 nmol/L时,GATA-4蛋白磷酸化程度最高(P<0.05)。超微结构显示,Ⅲ、Ⅳ组分化的心肌样细胞可见原始肌节形成,其中,Ⅳ₂组更为明显。结论: 5-aza 及5-aza 联合ET-1所诱导BMSCs分化的心肌样细胞,具有心肌细胞的生物学特征;单独采用 ET-1,不能诱导 BMSCs 向心肌样细胞分化;ET-1在诱导BMSCs分化中,可提高GATA-4蛋白磷酸化水平,发挥促进心肌样细胞成熟的生物学效应。     

同种异体BMSCs、ADSCs移植后的抗原性差异

目的　探讨骨髓来源间充质干细胞（MSCs from bone marrow, BMSCs）与脂肪来源间充质干细胞(Adipose tissue-derived MSCs,ADSCs)体内移植后的抗原性差异。 方法 体外培养WKY大鼠BMSCs、ADSCs,经成骨诱导后植入wistar大鼠桡骨缺损区,分别于植入后1、2、4、8周进行缺损区HE染色,于1、2、4、8周免疫组化检测缺损区IL-2、TGF-β、TNF-α、CD4、CD8,采用ELISA法检测脾细胞培养液上清IL-2、TGF-β、TNF-α的含量。 结果 BMSCs、ADSCs移植术后1～2周有少量淋巴细胞、白细胞浸润,IL-2、TGF-β、TNF-α、CD4、CD8蛋白少量表达;二者比较差异无显著性。 结论 BMSCs、ADSCs体内移植后所致的抗原性无显著性差异。     

人骨髓间充质干细胞体外诱导分化为多巴胺能神经元

目的:联合应用不同生长因子与血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)体外诱导人骨髓间充质干细胞(hBMSCs),探讨体外hBMSCs向神经元和多巴胺能神经元分化的潜能。方法:获得正常人BMSCs并纯化,先用碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和表皮细胞生长因子(EGF)进行预诱导,再用胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)和血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)联合诱导第3代生长良好的BMSCs向神经元分化。利用倒置显微镜观察BMSCs分化过程中细胞形态的变化;通过RT-PCR方法检测诱导前后神经元特异性烯醇化酶(NSE)、多巴胺能神经元特异性标记物酪氨酸羟化酶(TH)的表达情况。结果:不同浓度的AngⅡ诱导2周后,应用倒置显微镜观察到各组BMSCs具有典型神经元样的细胞形态,大多呈双极、多极和锥形;RT-PCR方法检测显示NSE、TH的基因表达量在诱导组较其对照组有显著性增加(P<0.05)。结论:多种生长因子联合AngⅡ可以在体外诱导人BMSCs分化为多巴胺能神经元样细胞。