兔骨髓干细胞和脂肪干细胞体外成骨能力的比较

目的:评价两种不同来源的间充质干细胞,即骨髓干细胞(BMSC)和脂肪干细胞(ADSC)的体外成骨能力,为其将来应用于细胞治疗和组织工程研究提供一定的理论依据。方法:分别取同一只兔的髂骨骨髓和腹股沟脂肪作为BMSC和ADSC的来源,分离培养后比较成骨、成脂分化潜能,细胞表面抗原标记物;成骨诱导后检测碱性磷酸酶(ALP)活性,RT-PCR分析其成骨相关基因的表达情况。结果:BMSC和ADSC都具有向成骨、成脂分化的潜能;在成骨诱导分化后,BMSC有较高的ALP活性和较多的钙结节形成。RT-PCR结果显示:BMSC表达较高的BMP-2、OCN和OPN等成骨基因。结论:BMSC和ADSC都具有向成骨、成脂分化的潜能,ADSC有较好的成脂分化能力,BMSC有较好的成骨分化能力;两者都可以作为组织工程的种子细胞。     

稀土元素铈对骨髓间充质干细胞成骨分化调控的体外实验研究

目的:研究铈离子对体外培养的骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化能力的影响。方法:分离培养小型猪骨髓间充质干细胞,分别用含有1×10-5mol/L CeCl3的成骨诱导液和单纯成骨诱导液进行培养;然后用碱性磷酸酶(ALP)试剂盒检测两组细胞诱导培养1、7、14、21 d的ALP活性;用实时荧光定量PCR分析两组细胞诱导培养14 d时的成骨相关基因Runx2、BSP、OCN mRNA的表达水平。结果:诱导培养1、7、14、21 d后,CeCl3组各时间点的ALP活性均较对照组显著增加(P<0.05);诱导14 d后,CeCl3组的各成骨相关基因Runx2、BSP、OCN mRNA表达水平均显著高于对照组(P<0.05)。结论:CeCl3能促进BMSCs的成骨分化。     

不同周龄大鼠骨髓基质干细胞成骨与成脂分化平衡的研究

目的研究不同周龄大鼠骨髓基质干细胞成骨与成脂肪能力。方法不同周龄(幼年组:2周,成年组:3个月,老年组:18个月)大鼠骨髓基质干细胞原代培养,成骨诱导分化,矿化结节染色,计算矿化率。成脂肪诱导分化,显微镜下观察脂肪滴及检测油红-O染色阳性细胞率。结果全骨髓细胞贴壁的方法得到大鼠骨髓基质干细胞,幼年组成骨分化的矿化率最高,老年组最低。成脂肪诱导油红-O染色阳性率老年组最高,幼年组最低。结论随着年龄的增长骨髓基质干细胞成骨能力减弱,成脂肪能力增强。     

机械刺激对体外骨髓基质干细胞骨向分化作用的研究进展

具有多向分化潜能的骨髓基质干细胞(BMSCs)为力学敏感细胞,在体外适当机械刺激作用下,其生物学特性会发生功能性改变,以达到力学刺激的最佳要求,并表现为成骨向分化。此过程涉及多条信号转导通路,但BMSCs如何将机械刺激转变为生物信号,进而指导体内骨形成和改建的确切机制仍不清楚。本文就机械刺激对体外骨髓基质干细胞骨向分化的影响及可能的作用机制等方面的研究进展作一综述。     

小鼠胚胎干细胞向成牙本质样细胞的诱导分化

目的探讨胚胎干细胞(ES细胞)向成牙本质样细胞诱导分化的方法。方法首先通过悬浮培养的方式,将ES细胞诱导分化形成拟胚体,然后将拟胚体细胞与牙髓成纤维细胞通过Transwell培养系统共培养,研究拟胚体细胞向成牙本质样细胞的分化情况。结果RT-PCR结果显示,拟胚体细胞与牙髓成纤维细胞共培养10d后,可检测到成牙本质细胞的特征性分子——牙本质涎磷蛋白(DSPP)的表达;共培养15d后,表达有所增强。而单独培养的拟胚体细胞,则始终未检测到DSPP的表达。结论通过与牙髓成纤维细胞共培养,可以促进胚胎干细胞向成牙本质样细胞分化。     

糖尿病兔骨髓间充质干细胞成骨分化能力探讨

目的 观察糖尿病兔骨髓间充质干细胞（bone arrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs）以成骨分化为主的生物学特性。方法 通过静脉注射水合四氧嘧啶,建立糖尿病模型,以注射等量生理盐水作为对照组。在无菌条件下,局麻后抽取兔髂骨骨髓,获取BMSCs。采用全骨髓贴壁培养法对细胞进行纯化及培养,分别对2组细胞行MTT检测、实时定量PCR检测、碱性磷酸酶（ALP）活性检测,以及ERK、AKT信号通路表达检测。采用SPSS 13.0软件包对数据进行单因素方差分析（ANOVA）和SNK post hoc分析。结果 与正常组比较,实验组糖尿病兔BMSCs细胞增殖活性、成骨基因表达、ALP活性及成血管基因表达均显著下降（P<0.05）。结论 糖尿病兔BMSCs的增殖活性、成骨分化能力及成血管基因表达能力均受到损害。     

山羊骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导后成骨分化相关基因表达的变化

目的:研究山羊骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导后成骨分化相关基因ALP、OCN、COL I mRNA表达水平的变化.方法:采用全骨髓培养法培养骨髓基质干细胞,使用成骨条件培养液体外诱导成骨细胞,通过细胞形态学观察、免疫组化染色、钙结节等检测手段进行成骨细胞鉴定,采用RT-PCR和实时定量PCR检测诱导2周后骨髓基质干细胞ALP、OCN、COL Ⅰ的表达水平,未诱导的骨髓基质干细胞作为对照组.结果:通过成骨细胞鉴定,骨髓基质干细胞成功诱导分化为成骨细胞:OCN和COL Ⅰ基因存细胞诱导组表达上调,ALP基因表达在诱导组和未诱导组间无显著差异.结论:成功诱导山羊BMSCs向成骨细胞分化,成骨分化相关基因在诱导后为适应成骨细胞的功能发生变化.     

牙髓干细胞分化的研究进展

牙髓干细胞(DPSC)是一种具有高度增生、自我更新能力和多相分化潜能的成体干细胞,在一定条件下可向特定的细胞类型分化,在牙髓修复和牙齿再生中发挥着重要的作用。本文主要就DPSC成骨向分化、成牙本质向分化的研究进展作一综述。     

兔骨髓间充质干细胞的体外分离培养、鉴定及向成骨细胞分化诱导

目的:探讨体外分离培养、鉴定兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)的方法,并观察其向成骨细胞分化的潜能。方法:采用贴壁分离法分离培养兔BMSCs,通过细胞形态学观察和细胞表面抗原检测对细胞进行鉴定,并向成骨细胞分化诱导培养,通过钙钻法检测碱性磷酸酶表达,茜素红染色观察钙结节形成能力。结果:分离培养3d,可见贴壁细胞呈三角形、成纤维形或多角形外观,培养10～12d细胞长满瓶底,传代后细胞增殖明显加快;使用条件培养基传代培养2周,细胞呈集落生长后开始形成钙结节,茜素红染色阳性。结论:全骨髓贴壁法是一种简单实用的分离培养方法,可获得纯度较高的兔BMSCs,经过诱导后可向成骨细胞分化。     

骨形态发生蛋白6对张应力下大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的:探讨骨形态发生蛋白-6(BMP-6)对张应力作用下大鼠骨髓间充质干细胞(BMMSCs)成骨向分化的影响。方法:应用四点弯曲加力系统对体外分离培养大鼠BMMSCs施加不同大小的周期单一张应力60 min,2 h后检测检测内源性BMP-6的表达量,同时检测碱性磷酸酶、骨钙素表达量和进行成骨细胞转录因子-2mRNA定量分析。然后对体外分离培养转染人BMP-6复制缺陷型病毒的大鼠BMMSCs施加4000μstrain的周期单一张应力60 min,2 h后检测成骨标志表达。结果:随着张应力的增大,BMP-6的表达逐渐增强,同时成骨能力亦增强,但2000 μstrain以后BMP-6的表达与成骨能力均下降。4000 μstrain条件下2 h后转染人BMP-6基因的大鼠BMMSCs各项成骨标志因子的检测明显强于转染空白病毒。结论:适当的张应力可促进BMP-6表达上调和BMMSCs骨向分化,上调BMP-6的表达可以恢复过大张应力所致的成骨能力下降。     

不同管径二氧化钛纳米管对骨髓间充质干细胞生物学行为的影响

目的:研究不同管径二氧化钛纳米管(TNTs)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)生物学行为的影响。方法:阳极氧化法分别制备管径30、100和200 nm的TNTs,MTT法检测细胞在材料表面粘附及增殖情况,碱性磷酸酶活性、胶原分泌量和细胞外基质矿化水平检测来评估细胞的成骨分化能力。结果:30 nm的TNTs促进BMSCs的早期粘附和增殖,但是其后期细胞增殖和成骨分化能力同对照组相比没有明显的统计学差异;200 nm的TNTs明显促进了BMSCs的成骨分化,但是其细胞粘附和增殖明显受到了抑制;100 nm的TNTs上BMSCs的早期粘附和增殖受到了轻微的抑制,但是随着时间的推移,其细胞增殖迎头赶上,而且其成骨分化能力显著大于对照组。结论:最适BMSCs生物学活性的应该是100 nm的TNTs。     

三七总皂苷对兔BMSCs的成骨分化及TGF-β1表达的影响

目的:观察三七总皂苷(panax notoginseng saponins,PNS)对兔骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)成骨分化及TGF-β1在基因水平表达变化的影响。方法:体外分离培养兔BMSCs,观察不同浓度PNS(50、100、200 mg/L)对兔BMSCs的影响,采用MTT法检测细胞增殖,茜素红染色观察钙结节形成,qRT-PCR检测TGF-β1表达水平。结果:各浓度PNS培养下的细胞增殖无明显差异(P>0.05);100、200 mg/L PNS组的钙结节数量和TGF-β1的表达水平均高于阴性组(P<0.05)。结论:PNS可促进兔BMSCs的成骨分化并刺激其分泌TGF-β1,但无明显促细胞增殖作用。     

富血小板血浆对人脂肪间充质干细胞增殖及成骨分化能力的影响

目的：探讨富血小板血浆（PRP）对人脂肪间充质干细胞（hADSCs）增殖、分化及成骨能力的影响。方法：脂肪组织体外分离获得hADSCs,2次离心制备PRP,氯化钙加人凝血酶激活PRP。倒置相差显微镜观察成骨诱导实验中PRP对细胞增殖、分化状况的影响,钙-钴法检测PRP作用下hADSCs矿化结节形成,碱性磷酸酶（ALP）检测PRP对细胞活性及分化能力的影响。CCK-8法检测成骨诱导组和非成骨诱导组加PRP培养后2、4、6、8、16d细胞活性变化。结果：成骨诱导实验中50%PRP30μL组细胞密集、数量最多,且有剂量依赖性;钙-钴法检测见PRP原液组细胞染色最深,且有浓度依赖性;碱性磷酸酶显色见PRP原液组细胞活性最强,染色最深。CCK-8检测显示无论有无成骨诱导,各浓度PRP均可促进细胞增殖,且有浓度依赖性。结论：适宜浓度的PRP可明显促进hADSCs增殖,并有浓度及剂量依赖性。     

釉基质蛋白对大鼠脂肪源性干细胞体外成骨分化能力的实验研究

目的 :通过配制不同浓度的釉基质蛋白(enamel matrix proteins,EMPs)培养液,体外培养SD大鼠脂肪源性干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs),初步探究EMPs对ADSCs体外增殖活性及成骨分化能力的影响。方法:酶消化法获得大鼠脂肪间充质细胞,通过流式细胞仪技术分离、筛选干细胞,多向诱导分化对所得细胞进行鉴定;乙酸法制备EMPs干粉并通过蛋白免疫印记技术鉴定其成分,配制不同浓度的诱导液以备用;采用MTT法检测EMPs对ADSCs增殖活性的影响,并用实时荧光定量PCR及蛋白免疫印迹的方法检测EMPs诱导ADSCs成骨分化标志物的m RNA及蛋白表达变化情况。结果 :釉基质蛋白(EMPs)对大鼠脂肪源性干细胞(ADSCs)的增殖具有明显的促进作用(P<0.05),并呈现剂量和时间依赖性;EMPs培养ADSCs 14 d后,成骨分化标志物Runx-2、Osteocalcin(OCN)、Collagen(Col-I)在m RNA和蛋白水平表达均增加,并且与EMPs成正比(P<0.05)。结论 :釉基质蛋白可作为一种成骨诱导剂,能有效增强大鼠脂肪源性干细胞体外增殖活性并诱导其成骨分化。     

bFGF/BMP-2转染大鼠骨髓干细胞体内成牙的研究

目的: 牙胚细胞和成纤维生长因子(Fibroblast growth factor bFGF)/骨形成蛋白2(bone morphogenetic protein 2 BMP-2)联合转染的骨髓间充质干细胞 (bone marrow stem cells,BMSCs)混合培养,复合明胶海绵支架构建牙组织工程植入大鼠体内,探究其成牙能力。方法: 取健康SD大鼠128只,随机分为4组:细胞团块组;明胶海绵组;细胞团块+明胶海绵组;空白对照组,不做任何干预,均在全麻下植入大鼠肾被膜下。术后按4个时间点(5、10、14、28 d各8只)分期取材,进行大体组织观察,Masson染色和免疫组化染色。结果: 大体组织和Masson染色:术后5、10、14、28 d形态学观察显示细胞团块+明胶海绵组形成牙样组织。免疫组化:析因分析显示细胞团块+明胶海绵组在5、10、14 d DMP-1、BMP-4、DSP表达量最高且均高于其余各组,随着时间推移表达量逐渐有减小趋势,差异有统计学意义(P＜0.05)。结论: 牙胚细胞和基因转染BMSCs混合培养,复合明胶海绵构建牙组织工程的体内实验结果形成牙样组织,为组织工程牙的成功构建奠定了一定的基础。     

大鼠骨髓MSCs体外分离培养及多向分化的实验研究

目的：建立骨髓MSCs体外分离培养体系，并进行多向分化诱导，以证实其多向分化潜能，为MSCs进一步的临床应用研究提供实验依据。方法：用密度梯度离心法分离大鼠骨髓MSCs，并对其形态学特征进行观察。用诱导剂对MSCs向成骨细胞、神经元样细胞和成肌细胞进行诱导分化，并进行形态学观察和免疫细胞化学检测。结果：用密度梯度离心法成功分离获得了高纯度的骨髓MSCs，细胞增殖活性强。经骨向诱导后，ALP和矿化结节染色阳性；免疫细胞化学染色提示神经向诱导神经元特异性标志蛋白NSE和NF200，成肌细胞标志蛋白Deamin和Connexin-43阳性表达。结论：采用密度梯度离心法成功建立了大鼠骨髓MSCs体外分离和培养体系；并能够向成骨细胞、神经元样细胞和成肌细胞分化。     

牙胚细胞与骨形态发生蛋白4转染的骨髓间充质干细胞相互诱导的体外实验研究

目的:探讨牙胚细胞和骨形态发生蛋白4(BMP4)转染的骨髓间充质干细胞(BMSCs)相互间的成牙诱导作用。方法:构建骨形态发生蛋白4慢病毒载体,转染SD大鼠骨髓间充质干细胞,并将骨髓间充质干细胞和BMP4转染的骨髓间充质干细胞分别与SD大鼠牙胚细胞按1∶1比例混合培养,同时将细胞分为5组,BMSCs组、BMP4/ BMSCs组、牙胚细胞组、BMSCs/牙胚细胞组(混合组1)、BMP4/ BMSCs/牙胚细胞组(混合组2),分别采用实时荧光定量PCR和western-blotting检测五组细胞Ⅰ型胶原蛋白、成釉蛋白、牙本质基质蛋白1、同源异型盒基因1成牙相关基因mRNA水平和蛋白水平相对表达量的变化。结果:与混合组1相比,混合组2Ⅰ型胶原蛋白、成釉蛋白、牙本质基质蛋白1、同源异型盒基因1 mRNA水平和蛋白水平表达量增多,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:牙胚细胞与BMP4转染的骨髓间充质干细胞共培养,促进了成牙相关基因的表达,可作为组织工程牙的备选种子细胞。