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梅晰凡 袁亚江 吕刚 郭占鹏 李全双 MEI Xi-fan YUAN Ya-jiang Lü Gang GUO Zhan-peng LI Quan-shuang 《中国医科大学学报》2009,38(2):92-95
目的 体外定向诱导大鼠肌源性干细胞(MDSCs)向软骨细胞转化,并对诱导细胞进行鉴定.方法 用差速贴壁的方法对SD大鼠MDSCs进行分离和培养.用骨形态发生蛋白2(BMP2)将MDSCs进行诱导分化,9 d后取出标本,行甲苯胺蓝染色检测软骨基质的分泌,免疫组织化学检测软骨特异性Ⅱ型胶原表达.RT-PCR检测Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖(aggrecan)的mRNA表达.结果 5 d后镜下见细胞形态由梭形向多边多角形转化.9 d后诱导组甲苯胺蓝染色阳性,Ⅱ型胶原免疫组化检测阳性,RT-PCR检测Ⅱ型胶原和aggrecan mRNA呈阳性表达.结论 BMP-2可诱导MDSC向软骨细胞转化. 相似文献
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目的:应用家兔肋软骨细胞上清液诱导骨髓间充质干细胞(MSCs)向软骨细胞定向分化,并对分化的细胞进行形态学和功能检测,探讨MSCs在体外成软骨分化的条件.方法:分离家兔的MSCs和肋软骨细胞进行体外培养,收集前3代肋软骨细胞上清液作为诱导液,对第3代MSCs进行14d的诱导培养.设置实验组、阳性对照组和阴性对照组,观察各组细胞的形态,甲苯胺蓝染色观察特异性蛋白表达、各组ALP活性,RT-PCR法检测各组细胞中的Ⅱ型胶原(ColⅡ)mRNA的表达.结果:经过14 d的诱导培养,实验组MSCs由长梭形逐渐变成多角形,甲苯胺蓝染色呈阳性;ALP活性显著升高,与其他2组比较差异有统计学意义(P<0.01); ColⅡmRNA表达呈阳性.阴性对照组甲苯胺蓝染色呈阴性,ColⅡmRNA表达呈阴性.阳性对照组甲苯胺蓝染色呈阳性,ColⅡmRNA表达呈阳性.结论:家兔肋软骨细胞上清液能够促进MSCs向软骨细胞方向分化. 相似文献
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摘 要]目的:应用家兔肋软骨细胞上清液诱导骨髓间充质干细胞(MSCs)向软骨细胞定向分化,并对分化的细胞进行形态学和功能检测,探讨MSCs在体外成软骨分化的条件。方法:分离家兔的MSCs和肋软骨细胞进行体外培养,收集前3代肋软骨细胞上清液作为诱导液,对第3代MSCs进行14 d的诱导培养。设置实验组、阳性对照组和阴性对照组,观察各组细胞的形态,甲苯胺蓝染色观察特异性蛋白表达、各组ALP活性,RT-PCR法检测各组细胞中的Ⅱ型胶原(ColⅡ) mRNA的表达。结果:经过14 d的诱导培养,实验组MSCs由长梭形逐渐变成多角形,甲苯胺蓝染色呈阳性;ALP活性显著升高,与其他2组比较差异有统计学意义(P<0.01);ColⅡ mRNA表达呈阳性。阴性对照组甲苯胺蓝染色呈阴性,ColⅡ mRNA表达呈阴性。阳性对照组甲苯胺蓝染色呈阳性,ColⅡ mRNA表达呈阳性。结论:家兔肋软骨细胞上清液能够促进MSCs向软骨细胞方向分化。 相似文献
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目的:探讨脂肪干细胞经共培养诱导为软骨表型细胞的可行性,为软骨组织工程种子来源提供的新途径。方法:分离培养日本大耳白兔的脂肪干细胞及肋软骨细胞,将脂肪干细胞与软骨细胞分层共培养及脂肪干细胞单独培养于6孔板中2周。通过safranin-O染色、甲苯胺蓝染色及Ⅱ型胶原免疫化学染色对诱导后细胞表型进行鉴定,RT-PCR检测诱导后Ⅱ型胶原基因表达情况。结果:共培养诱导2周后的脂肪干细safranin-O染色和甲苯胺蓝染色及Ⅱ型胶原免疫化学染色呈阳性,Ⅱ型胶原基因表达接近于正常软骨细胞。结论:脂肪干细胞经与软骨细胞共培养后,可以诱导为软骨表型细胞。 相似文献
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胰岛素样生长因子I与透明质酸对人胚关节软骨细胞表型的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
目的:研究胰岛素样生长因子I(IGF-I)和透明质酸(HA)联合培养对人关节软骨细胞生物学行为的影响,判断其稳定软骨细胞表型的效果。方法:分离培养人关节软骨细胞,从第4代开始,用hIGF-I和HA联合培养,通过电镜观察、甲苯胺蓝染色、II型胶原和aggrecan免疫组化及RT-PCR判断联合培养第8代软骨细胞表型的变化。自然传代的第6代细胞为对照组。结果:IGF-I和HA联合培养的第8代细胞胞浆内含有丰富的粗面内质网和分泌小泡;RT-PCR显示II型胶原mRNA表达阳性而I型胶原mRNA表达阴性;甲苯胺蓝染色显示细胞浆内有大量的紫色异染颗粒;II型胶原和aggrecan免疫组化见80%-92%的细胞染色呈阳性或弱阳性,平均灰度分别为85.92和116.23,均显著低于对照组,说明处理组染色较对照组增强。结论:IGF-I和HA联合培养的第8代细胞仍能保持透明软骨细胞的表型,为体外获得高数量级别的有正常功能的人关节软骨细胞提供一种新方法。 相似文献
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目的 探讨脂肪干细胞体外定向分化为软骨细胞的能力.方法 在特定培养基条件下,采用"微团"培养方法对脂肪干细胞进行成软骨诱导,于诱导7,14d后应用Ⅱ型胶原免疫组化和aggrecan免疫荧光检测成软骨表型;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测脂肪干细胞诱导0周、2周和4周后前Ⅱ型胶原蛋白、aggrecan和Sox9的mRNA基因表达情况.结果 脂肪干细胞经诱导后,由长梭形转变为三角形、多角形或短梭形.逐渐聚集成结节,胞外基质Ⅱ型胶原免疫组化着色和aggrecan免疫荧光阳性,前Ⅱ型胶原蛋白、aggrecan和Sox9的mRNA基因均稳定表达.结论 脂肪干细胞在特定培养基条件下可以定向软骨细胞方向分化,并能够稳定表达软骨细胞特异袁型. 相似文献
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胰岛素样生长因子Ⅰ与透明质酸对人胚关节软骨细胞表型的影响 总被引:5,自引:1,他引:5
【目的】研究胰岛素样生长因子Ⅰ (IGF Ⅰ )和透明质酸 (HA)联合培养对人关节软骨细胞生物学行为的影响 ,判断其稳定软骨细胞表型的效果。【方法】分离培养人关节软骨细胞 ,从第 4代开始 ,用hIGF Ⅰ和HA联合培养 ,通过电镜观察、甲苯胺蓝染色、Ⅱ型胶原和aggrecan免疫组化及RT PCR判断联合培养第 8代软骨细胞表型的变化。自然传代的第 6代细胞为对照组。【结果】IGF Ⅰ和HA联合培养的第 8代细胞胞浆内含有丰富的粗面内质网和分泌小泡 ;RT PCR显示Ⅱ型胶原mRNA表达阳性而Ⅰ型胶原mRNA表达阴性 ;甲苯胺蓝染色显示细胞浆内有大量的紫色异染颗粒 ;Ⅱ型胶原和aggrecan免疫组化见 80 %~ 92 %的细胞染色呈阳性或强阳性 ,平均灰度分别为 85 92和 116 2 3,均显著低于对照组 ,说明处理组染色较对照组增强。【结论】IGF Ⅰ和HA联合培养的第 8代细胞仍能保持透明软骨细胞的表型 ,为体外获得高数量级别的有正常功能的人关节软骨细胞提供一种新方法。 相似文献
8.
目的研究软骨形态发生蛋白-2(CDMP-2)对小鼠成肌细胞向软骨分化的作用。方法体外培养小鼠成肌细胞,贴壁细胞传代,取第3代细胞,对照组(A组)以无血清L-DMEM培养液培养,实验组(B、C、D组)以无血清L-DMEM培养液培养,分别加入透明质酸钠、CDMP-2(100ng/mL)和CDMP-2基因转染的小鼠成肌细胞,14d后终止培养,倒置相差显微镜观察细胞形态,甲苯胺蓝染色糖胺聚糖(GAG),行Ⅱ型胶原免疫组织化学染色、灰度值分析和Western blot检测。结果培养14d后转染组和诱导组可见成肌细胞形态由梭形向软骨细胞的多边形转变。甲苯胺蓝染色示糖胺聚糖(GAGs)均匀分布于基质中,免疫组织化学染色和Western blot示实验组Ⅱ型胶原表达阳性,且CDMP-2基因转染组细胞表达Ⅱ型胶原水平高于单独给予CDMP-2,且具有统计学意义;对照组和透明质酸钠组未见阳性表达。结论 CDMP-2基因转染的小鼠成肌细胞能够更好的表达软骨特异性Ⅱ型胶原。 相似文献
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目的 探讨软骨组织工程方法 中修复软骨缺损理想的种子细胞和支架材料. 方法 免疫磁珠分离纯化新生大鼠前软骨干细胞(PSCs),分别采用KLD-12自组装肽纳米凝胶三维培养(实验组)和普通培养瓶平面培养(对照组),用转化生长因子β3(TGF-β_3)诱导两组PSCs向软骨细胞特性方向分化.利用RT-PCR、免疫组化等方法 测定其向软骨细胞特性方向分化过程中特异性细胞外基质Ⅱ型胶原(collagen Ⅱ)和聚集蛋白聚糖(aggrecan)表达的情况. 结果 RT-PCR和免疫组化检测结果表明KLD-12自组装肽纳米凝胶组细胞在诱导7、14 d后均有collagen Ⅱ和aggrecan表达,且RT-PCR检测结果表明KLD-12自组装肽凝胶组细胞的collagen Ⅱ和aggrecan mRNA表达水平较对照组高,其差异有统计学意义(均P<0.05). 结论 TGF-β_3诱导后的PSCs可向成软骨方向分化,诱导后的PSCs与KLD-12自组装肽凝胶复合有望构建组织工程化软骨,KLD-12自组装肽纳米凝胶是较好的软骨组织工程细胞支架. 相似文献
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胶原凝胶包埋软骨细胞接种骨胶原基质支架体外构建组织工程软骨 总被引:1,自引:0,他引:1
目的探讨复合应用胶原凝胶和骨胶原基质(BCM)支架作为软骨细胞载体体外构建组织工程软骨的有效性和可行性.方法将胶原凝胶包埋的软骨细胞接种BCM支架并在体外培养,应用倒置相差显微镜和扫描电镜观察软骨细胞的粘附、生长和增殖情况,培养14d,行HE、TB(甲苯胺蓝)染色观察软骨组织形成情况.结果软骨细胞在支架上粘附、生长和增殖良好,体外培养14d能形成较成熟的软骨组织.结论胶原凝胶复合BCM支架可作为软骨细胞的载体体外构建组织工程软骨. 相似文献
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目的 观察体外培养的犬成肌细胞在诱导培养液作用下向纤维软骨细胞表型分化的可行性.方法 取成年比格犬大腿后群肌肉,以机械分解法与二步酶消化法相结合,分离获取成肌细胞,取第4代成肌细胞,实验组以2.0×104/cm2细胞密度接种于24孔板,在含有人源性软骨源性形态发生蛋白-2(human cartilage-derived morphogenic protein-2,hCDMP-2)的高糖DMEM完全培养液中诱导分化,对照组以相同细胞密度接种于24孔板,加入不含诱导因子的高糖DMEM完全培养液.诱导21 d后,倒置显微镜下观察诱导细胞形态学的改变,H-E染色、甲苯胺蓝染色、Ⅱ型胶原蛋白免疫组织化学方法检测诱导细胞的分泌功能,RT-PCR检测Ⅰ型、Ⅱ型胶原蛋白和Sox9的mRNA表达情况.结果 诱导后成肌细胞的形态由长梭形向多角形类、圆形转变.甲苯胺蓝染色呈明显异染,Ⅱ型胶原蛋白免疫细胞化学检测阳性,对照组阴性.RT-PCR检测显示经诱导后细胞Ⅰ型、Ⅱ型胶原蛋白和Sox9的mRNA在对应区域均有目的条带出现,而对照组未见明显的目的条带亮带.结论 在hCDMP-2诱导下,犬成肌细胞可定向分化为软骨细胞. 相似文献
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目的建立兔髓核组织体外直接分离培养的方法及其相关生物学特性的测定。方法取2周龄健康日本大耳白兔,无菌条件下分离出椎间盘凝胶状髓核组织,直接加入含有20%FBS的DMEM培养液中培养,倒置显微镜下观察原代髓核细胞的形态;细胞爬片培养后进行甲苯胺蓝和番红O染色观察;通过RT-PCR法,免疫组化法检测Ⅱ型胶原和蛋白聚糖的表达;MTT法绘制髓核细胞生长曲线。结果髓核细胞甲苯胺蓝和番红O染色显示阳性;Ⅱ型胶原免疫组织化学染色和蛋白聚糖免疫组化荧光检测呈阳性;RT-PCR鉴定发现细胞Ⅱ型胶原mRNA和蛋白聚糖mRNA表达阳性;MTT生长曲线与体外细胞培养时生长过程相符。结论成功建立了髓核组织直接分离培养方法,原代髓核细胞生长状态良好,为组织工程髓核的种子细胞研究提供了实验依据。 相似文献
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目的 建立人颈椎椎体终板软骨细胞退变模型,观察人正常颈椎椎体和退变颈椎椎体终板软骨细胞的形态及表征.方法 选择2010年7月至2011年7月49例颈椎骨折、脱位(19例)及颈椎病(30例)患者术中取出的颈椎终板软骨,用酶消化法分别分离培养人正常颈椎椎体终板软骨细胞(对照组)和退变颈椎椎体终板软骨细胞(颈椎病组);用倒置显微镜和HE染色法观察细胞形态学变化;四甲基偶氮唑蓝(MTT)法绘制细胞生长曲线;甲苯蓝染色及反转录-PCR(RT-PCR)法对终板软骨细胞进行鉴定;RT-PCR法检测终板软骨细胞特征性基因蛋白多糖、Ⅱ型胶原及Ⅰ型胶原的表达.结果 人颈椎椎体终板软骨细胞表达特征性蛋白多糖、Ⅱ型胶原及Ⅰ型胶原,其生长情况及细胞表型类似于关节软骨细胞.对照组原代终板软骨细胞以多角形为主,增殖速度较快;而颈椎病组原代终板软骨细胞以梭形为主,细胞增殖速度较慢.颈椎病组原代终板软骨细胞表达的蛋白多糖基因(0.695 ±0.052)和Ⅱ型胶原基因(0.726 ±0.035)均低于对照组(0.950±0.032、0.907±0.078,t=7.263、3.681,P=0.002、0.021),Ⅰ型胶原基因则高于对照组(0.795±0.028比0.552±0.070,t=-5.560,P=0.005).结论 成功建立了人颈椎椎体终板软骨细胞退变模型,为椎间盘退变机制研究提供了较好的细胞学基础,解决了以前一直以动物细胞模型为研究对象的局限性. 相似文献
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Background Cartilage injury has a very poor capacity for intrinsic regeneration. The cell-based treatment strategy for the cartilage repair using differentiated bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) is, however, a promising approach to the chondral repair. This study was aimed to explore the chondrogenic potential of the goat BMSCs in the Transwell co-culture system and the poly-laetide-co-glycolide (PLGA) scaffolds.
Methods The BMSCs were isolated from the goat iliac crest while the chondrocytes were obtained from the goat’s last costal cartilage. In the Transwell co-culture system, the BMSCs co-cultured with chondrocytes were designed as group A, whereas the goat’s BMSCs induced with the chondrogenic medium were group B. Both groups A and B were the experimental groups, while group C that only contained BMSCs was the control group. In the PLGA scaffolds co-culture system, BMSCs were seeded into the PLGA scaffolds, which were suspended in the 24-well plate, and the control group was established by presence or absence of chondrocytes at the bottom of the 24-well plate. Toluidine blue staining, Alcian blue staining, collagen II immunofluoresence, collagen II immunochemical staining, collagen I, collagen II, COL2a Q-PCR and osteopontin Q-PCR were used to examine the chondrogenic conditions as well as the expressions of chondrogenic and osteogenic genes.
Results Cells isolated from the aspirates of the goat bone marrow proliferated rapidly and gained characteristics of stem cells in Passage 4. However, the differentiations of chondrocytes were not apparent in Passage 3. The results from Toluidine blue staining, collagen II immunofluoresence and PCR showed the transformation of BMSCs to chondrocytes in the Transwell co-culture system and PLGA scaffolds. Although the cartilage gene expressions were upgraded in both chondrogenesis group and co-culture system, the osteopontin gene expression, which represents osteogenic level, was also up-regulated.
Conclusions The Transwell co-culture system and the PLGA scaffolds co-culture system can promote the chondrogenic differentiation of the goat’s BMSCs, while up-regulated osteopontin gene expression in the Transwell co-culture system implies the osteogenic potential of BMSCs.
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T-2毒素对软骨Ⅱ型胶原蛋白和蛋白聚糖合成的影响以及硒的保护作用 总被引:6,自引:0,他引:6
目的探讨T-2毒素对软骨细胞主要间质成分Ⅱ型胶原蛋白和蛋白聚糖合成的影响和硒的保护作用。方法采用MTT法检测T-2毒素对软骨细胞存活率的影响;用TB染色法检测人软骨细胞蛋白聚糖表达;免疫组织化学检测人软骨细胞胶原蛋白Ⅱ表达;RT-PCR检测人软骨细胞Ⅱ型胶原蛋白和蛋白聚糖mRNA表达。结果T-2毒素在浓度为0.001~2mg/L的范围内.对软骨细胞的作用呈较典型的浓度依赖关系和时间依赖关系,而且随着作用时间的延长,浓度依赖关系更加明显。T-2毒素(10~20μg/L)可以抑制软骨细胞Ⅱ型胶原蛋白和蛋白聚糖的合成及其mRNA表达。而加硒能较明显刺激软骨细胞蛋白聚糖mRNA表达,部分减弱T-2毒素的这种抑制,有一定的保护作用,但不显示对T-2毒素引起的Ⅱ型胶原蛋白及其mRNA表达的保护作用。结论T-2毒素对软骨细胞Ⅱ型胶原蛋白和蛋白聚糖合成有明显的抑制作用,微量元素硒对T-2毒素引起的软骨细胞蛋白聚糖改变有一定保护作用。 相似文献
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目的观察大骨节病糖代谢紊乱对软骨细胞外基质成分胶原和蛋白多糖、细胞凋亡以及氧化应激物质产生的作用,揭示糖代谢异常对大骨节病软骨细胞功能的影响。方法正常培养基和高浓度葡萄糖(高糖)培养基分别体外培养的大骨节病软骨细胞和正常软骨细胞,进行细胞增殖和形态学观察,检测软骨细胞培养基中葡萄糖的浓度,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、甲苯胺蓝染色等方法检测两组软骨细胞Ⅱ型胶原和蛋白多糖的表达,流式细胞术检测细胞凋亡和活性氧积累。结果大骨节病软骨细胞生长速度和增殖能力低于正常软骨细胞。高糖环境下正常软骨细胞和大骨节病软骨细胞对葡萄糖的代谢量基本相同(P>0.05)。高糖造成的糖代谢紊乱使得大骨节病软骨细胞Ⅱ型胶原和蛋白多糖的表达量均降低(P<0.05)。同时,高糖培养下,大骨节病软骨细胞的凋亡率和细胞内活性氧的含量均增加(P<0.05)。结论紊乱的糖代谢降低大骨节病软骨细胞Ⅱ型胶原和蛋白多糖的表达,增加细胞凋亡和氧化应激反应,从而影响软骨细胞的功能。 相似文献
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体外非接触性共培养对MSC向软骨细胞诱导分化的实验观察 总被引:2,自引:0,他引:2
目的:探讨骨髓基质干细胞(MSCs)与软骨细胞体外非接触性共培养成软骨的可行性。方法:分离、培养、扩传兔MSCs及软骨细胞,MSCs以1×10^5个/ml接种于共培养板内孔,第1代软骨细胞以1×10^4个/ml接种于共培养板外空板。48h后将内孔插如外孔中,补充全培养基覆盖于MSC细胞层上。以相同密度MSC单独培养为空白对照,观察共培养7d和14d流式细胞仪观察MSC的Ⅱ型胶原蛋白变化情况。结果:实验空白组在7d和14d,Ⅱ型胶原蛋白均阴性表达,符合MSC特性。非接触共培养1周后,Ⅱ型胶原蛋白阳性表达,与空白对照比较,P〈0.01,具有统计学意义;非接触共培养2周后,Ⅱ型胶原蛋白也阳性表达,与空白对照比较,P〈0.01,同样具有统计学意义;实验14d组与实验7d组比较,P〈0.01,具有非常显著性差异。结论:软骨微环境在MSCs成软骨分化及体内软骨形成中具有重要作用,软骨细胞能有效地诱导MSCs向软骨细胞分化并促进MSCs体内软骨形成。 相似文献
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目的:建立乳兔软骨细胞分离及培养的方法,观察软骨细胞在体外培养中的生物学特性.方法:采用两步消化法,将乳兔关节软骨进行分离、培养.采用苏木精伊红染色和甲苯胺蓝染色对软骨细胞进行鉴定,用MTT法绘制生长曲线、并在倒置显微镜观察各代软骨细胞形态、通过免疫组化染色、逆转录聚合酶反应(RT PCR)法观察其生物学特性.结果:通过两步酶消化法,成功分离出乳兔关节软骨细胞,培养24 h后细胞贴壁呈短梭形.培养2周左右软骨细胞聚集似“铺路石”样.MTT法显示细胞生长曲线近似“S”形.甲苯胺蓝呈阳性结果,并随代数增加阳性结果呈减弱趋势.通过免疫组化染色和RT PCR显示随代数增加软骨细胞Ⅰ型胶原表达增强,Ⅱ型胶原表达减弱.结论:本研究采用两步酶消化法,成功从乳兔软骨内获取大量活性好、纯度高的软骨细胞,3代以内软骨细胞生长良好,并保持其生物学特性,适于软骨组织工程的应用.3代以后开始出现去分化现象. 相似文献
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软骨细胞与骨髓基质细胞共培养构建软骨的体内评价 总被引:5,自引:0,他引:5
目的探讨软骨细胞与骨髓基质细胞(BMSC)共培养体外构建复合物体内植入形成成熟软骨组织的可行性。方法体外培养扩增猪BMSC,经绿色荧光蛋白(EGFP)基因转染标记后,与猪关节软骨细胞按1:1比例混合,以5.0×10^7/ml的细胞终浓度接种于聚羟基乙酸/聚乳酸(PGA/PLA)材料支架作为共培养组,以相同终浓度的单纯软骨细胞和单纯BMSC分别接种PGA/PLA作为阳性对照组及阴性对照组。各组标本均于体外培养2周后植于裸鼠皮下,8周后取材,通过大体观察、激光共聚焦显微镜观察、糖胺聚糖含量测定、生物力学、组织学以及免疫组织化学等方法对新生软骨组织进行全面评价。结果各组细胞均与材料黏附良好。体内植入8周后,共培养组及阳性对照组标本基本保持植入前的大小和形状,外观类似软骨组织,组织学显示两组均有连续的软骨陷窝样结构形成,免疫组织化学显示有大量Ⅱ型胶原沉积。定量测定结果显示,共培养组的糖胺聚糖含量和弹性模量均达到软骨细胞构建软骨组织的80%以上。共聚焦显微镜观察可见EGFP标记细胞形成了软骨陷窝。阴性对照组标本的体积较植入前明显缩小,组织学及免疫组织化学均未见软骨样组织形成。结论软骨细胞与BMSC共培养构建的复合物植入体内后能继续形成成熟软骨组织,这表明植入体内后软骨细胞仍能保持对BMSC的诱导作用。 相似文献