组蛋白去甲基化酶KDM6A促进骨髓间充质干细胞成骨分化研究

目的研究组蛋白去甲基化酶KDM6A对骨髓间充质干细胞成骨定向分化能力的影响。方法构建Flag-KDM6A慢病毒表达质粒。利用慢病毒转染构建稳定过表达KDM6A的骨髓间充质干细胞。碱性磷酸酶活性实验检测成骨分化早期指标-碱性磷酸酶活性。茜素红染色及钙离子定量分析检测干细胞体外矿化能力。实时：毫量RT-PCR检测成骨分化相关基因．骨桥蛋白和骨钙素的表达。结果过表达KDM6A促进骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶活性、骨髓间充质干细胞体外矿化能力以及骨桥蛋白和骨钙素的表达。结论组蛋白去甲基化酶KDM6A具有促进骨髓间充质干细胞成骨分化的潜能,可以作为一个候选的靶基因用于骨组织工程技术,促进骨组织再生。．     

组蛋白去甲基化酶KDM4B促进根尖牙乳头干细胞中成骨和成牙本质分化

目的 研究组蛋白去甲基化酶KDM4B对根尖牙乳头干细胞定向分化能力的影响.方法 人重组骨形成蛋白4(BMP4)刺激根尖牙乳头干细胞后检测KDM4B的表达;利用慢病毒转染过表达或者基因敲除KDM4B进行获得性或丧失性功能研究.通过检测碱性磷酸酶(ALP)活性、茜素红染色、钙离子定量分析研究根尖牙乳头干细胞体外成骨和成牙本质分化能力.结果 BMP4促进根尖牙乳头干细胞KDM4B的表达.基因敲除KDM4B抑制根尖牙乳头干细胞ALP活性及体外矿化能力、促进转录因子PPAR-gamma的表达.过表达KDM4B增强根尖牙乳头干细胞ALP活性和体外矿化能力.结论 组蛋白去甲基化酶KDM4B具有促进根尖牙乳头干细胞成骨和成牙本质分化的潜能.     

组蛋白去甲基化酶KDM5A在人牙髓细胞及成牙本质细胞分化中的表达

目的探讨组蛋白赖氨酸去甲基化酶KDM5A在人牙髓细胞（hDPC）中的表达模式及成牙本质分化诱导对其表达量的影响。方法体外培养hDPC,实时荧光定量聚合酶链反应和Western blot检测第1代至第8代（P1-P8代）hDPC中KDM5A mRNA和蛋白的表达量;免疫荧光检测KDM5A在hDPC中的分布;对P3代细胞进行成牙本质分化诱导,于第7天和第14天分别检测KDM5A mRNA和蛋白的表达水平。结果体外传代培养hDPC中可检测到KDM5A的表达,KDM5A mRNA和蛋白量均呈先增加后减少的趋势;hDPC细胞质及细胞核中均表达KDM5A;成牙本质向分化诱导7和14 d,KDM5A mRNA和蛋白量高于未诱导组细胞,诱导14 d表达量高于诱导7 d（P〈0.05）。结论 hDPC表达KDM5A,矿化诱导可提高KDM5A的表达。     

英文文摘

3．丙戊酸抑制组蛋白去乙酰化酶使人牙髓干细胞和成骨细胞骨钙素基因表达下调：为 HDAC2参与这一过程提供依据（英） 由于成体间充质干细胞（如牙髓干细胞）可向多种组织特异性细胞分化（尤其是成骨细胞向分化）,因此研究者们将这些干细胞用于组织工程研究。近年来,干细胞表观遗传学研究表明,特定的组蛋白改变和修饰酶在细胞分化过程中起重要作用。丙戊酸（VPA ）是一种组蛋白脱乙酰基酶（HDAC）的选择性抑制剂,研究表明,VPA 可增强成骨细胞向分化,但骨钙素作为分化后期标志,其表达下降。本研究旨在探讨 VPA 对牙髓干细胞分化的影响。低浓度的 VPA不会降低细胞活力、增殖和细胞周期分布,但它足以通过上调骨桥蛋白和骨涎蛋白的表达,使基质矿化明显增加。与之相反,在转录水平上来看,骨钙素水平降低,这与 HDAC2受到抑制密切相关。事实上,通过 shRNA 介导的 HDAC2沉默对成骨细胞相关标记物表达的影响与 VPA 刺激的影响相类似。我们得出结论,VPA 不会诱导成骨细胞的终末分化,但可刺激不完全成熟细胞的产生。此外,通过 RNA 干扰可特异性抑制单个 HDAC,从而使成骨向分化能力增强,表现出一种选择效应。     

表观修饰对间充质干细胞功能调控的研究进展

间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)是成体干细胞的一种,由于其自我更新、多向分化、靶向迁移、免疫调控、抗瘢痕以及抗凋亡等诸多重要的生理功能,使其在组织修复和再生方面被寄予厚望,然而这些功能的详细机理仍不明了。表观遗传学是研究在无细胞核DNA序列改变的情况时,基因功能的可逆的、可遗传的改变,主要包括DNA甲基化,组蛋白修饰,非编码RNA调控,基因组印记等。通过调控基因的转录过程,表观调控在MSCs的各项生理功能中均起着重要作用。本文总结了近年来表观调控对MSCs的分化能力,迁移能力和免疫调控功能等方面的影响的研究进展作一综述。     

牙髓、牙周膜及脐带间充质干细胞三系分化能力的体外比较研究

目的:比较牙髓、牙周膜和脐带三种不同来源间充质干细胞的(Mesenchymal stem cells,MSCs)三系分化潜能.方法:培养分离人脐带间充质干细胞(Umbilical cord mesenchymal stem cells,UCMSCs)、牙髓干细胞(Dental pulp stem cells,DPSCs)和牙周膜干细胞(Periodontal ligament stem cells,PDLSCs);倒置显微镜观察细胞形态,体外诱导这3种MSCs向成骨、成脂和成软骨方向分化,通过茜素红染色、油红O染色、阿尔辛蓝染色分别鉴定细胞成骨、成脂和成软骨分化能力,进一步实时荧光定量PCR检测比较3种细胞成骨相关基因OCN和RUNX2及成脂相关基因PPAR-γ的表达水平.结果:这3种MSCs细胞形态略有不同,三者均可向成骨、成脂和成软骨方向分化,但其分化潜能有所差异,DPSCs成骨和成脂向分化能力强,UCMSCs则更适于成脂和成软骨向分化,而PDLSCs成软骨向分化较具优势.结论:DPSCs,PDLSCs和UCMSCs三系分化潜能不同,本研究为干细胞临床转化中选择理想细胞来源提供实验依据.     

TERT过表达对人骨髓间充质干细胞精氨酸组蛋白甲基化酶表达影响的研究

目的探索端粒酶对间充质干细胞精氨酸组蛋白甲基化酶和组蛋白甲基化状态的影响。方法利用逆转录病毒将端粒酶催化亚基转染到人骨髓间充质干细胞建立稳定转染细胞系,研究TERT过表达后对精氨酸组蛋白甲基化酶基因族的主要相关基因表达的影响。结果人骨髓间充质干细胞转染端粒酶催化亚基后,精氨酸组蛋白甲基酶基因超家族中的9个基因PRMT1～9的表达明显下降,组蛋白甲基化水平整体降低。结论 TERT过表达抑制了骨髓间充质干细胞精氨酸组蛋白甲基酶的表达,从而可能抑制精氨酸组蛋白的甲基化,精氨酸组蛋白甲基化水平降低有利于间充质干细胞维持年轻的状态。     

骨髓间充质干细胞与支架材料nHA/PA66复合培养的生物活性研究

目的：研究骨髓间充质干细胞与支架材料-纳米羟基磷灰石/聚酰胺66（nHA/PA66）复合培养时生物学特性。方法：体外培养兔骨髓间充质干细胞（MSCs）,并分为A、B、C、D四组。A组为对照;B组和D组进行骨向诱导;同时,C组和D组细胞与nHA/PA66复合培养。应用MTT实验、碱性磷酸酶（ALP）染色和生物化学分析、扫描电镜,分别对各组细胞的增殖速度、ALP活性及细胞在支架上的黏附情况进行检测。结果：MTT结果显示,A组细胞增殖曲线与C组相似,而B组和D组相似;A组和C组细胞增殖略高于B组和D组。结果表明,骨向诱导可使细胞增殖轻微下降,而与支架材料复合培养对MSCs增殖无影响。ALP染色及ALP活性生化分析进一步表明,MSCs与支架材料复合培养对其骨向分化能力无影响。SEM观察则表明,C组细胞和D组细胞与支架材料均粘附良好。结论：nHA/PA66适于MSCs的黏附、增殖及骨向分化,是一种极具价值的骨组织工程支架材料。     

Effect of overexpressed TERT on the expression of arginine histone methylase in human bone marrow mesenchymal stem cells

目的 探索端粒酶对间充质干细胞精氨酸组蛋白甲基化酶和组蛋白甲基化状态的影响.方法 利用逆转录病毒将端粒酶催化亚基转染到人骨髓间充质干细胞建立稳定转染细胞系,研究TERT过表达后对精氨酸组蛋白甲基化酶基因族的主要相关基因表达的影响.结果 人骨髓间充质干细胞转染端粒酶催化亚基后,精氨酸组蛋白甲基酶基因超家族中的9个基因PRMT1~9的表达明显下降,组蛋白甲基化水平整体降低.结论 TERT过表达抑制了骨髓间充质干细胞精氨酸组蛋白甲基酶的表达,从而可能抑制精氨酸组蛋白的甲基化,精氨酸组蛋白甲基化水平降低有利于间充质干细胞维持年轻的状态.     

骨髓基质细胞作为骨组织工程种子细胞的研究进展

目前被研究用作骨组织工程的种子细胞有成骨细胞、骨髓基质细胞（marrow stromal cells,MSCs）、骨髓间充质干细胞、骨外间充质干细胞和胚胎干细胞等。其中,MSCs具有多分化潜能,在特定条件下能向成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞等分化,增殖能力强,来源广泛,取材方便,供区损伤小,因而倍受人们关注^[1]。本文就近年来MSCs作为骨组织工程种子细胞的研究进展作一综述。     

代谢重编程在间充质干细胞功能调控中的作用及机制

间充质干细胞(MSCs)是一类具有自我更新和多向分化潜能的多能干细胞,可以分化为多种体细胞,在损伤组织修复再生和细胞治疗方面显示出巨大的应用前景.改变MSCs的能量代谢模式可以调控其细胞状态与功能,使其在不同条件下更好地发挥功能作用是疾病治疗的关键.MSCs在能量代谢方面有较强的可塑性:在常氧条件下,糖酵解与氧化磷酸化同时存在;而在乏氧条件下则转变为以糖酵解代谢为主.因此,代谢重编程的调控在MSCs的干性维持、分化控制与免疫调节中具有重要的作用.     

组蛋白乙酰化在慢性牙周炎来源牙周膜干细胞成骨分化中的作用

表观遗传是指基因序列不发生改变的前提下,基因表达却发生改变,且这种改变能够遗传至后代。其中,组蛋白乙酰化属于表观遗传范畴中重要的一种类型。现有的研究表明慢性牙周炎的发生与表观遗传修饰具有一定的关系。结合已有研究,本文对组蛋白乙酰化在慢性牙周炎来源牙周膜干细胞成骨分化中的作用作一综述。     

BMP4对牙源性干细胞精氨酸组蛋白甲基化酶表达影响的研究

目的 探索人重组骨形成蛋白4(BMP4)对牙源性干细胞精氨酸组蛋白甲基化酶表达的影响.方法 利用BMP4对根尖牙乳头干细胞和牙周膜干细胞进行诱导,Real-time PCR检测精氨酸组蛋白甲基化酶基因家族的主要相关基因PMRT1～9的表达变化.结果 Real-time PCR结果显示50 ng/ml BMP4促进根尖牙乳头干细胞精氨酸组蛋白甲基化酶基因家族中的PRMT2、PRMT4、PRMT5、PRMT6、PRMT7和PRMT9的表达,而在牙周膜干细胞50 ng/ml BMP4只促进PRMT6的表达.结论 BMP4促进根尖牙乳头干细胞和牙周膜干细胞部分精氨酸组蛋白甲基化酶的表达,可能在牙源性干细胞成骨分化中起一定的作用.     

绿色荧光蛋白转基因小鼠骨髓间充质干细胞的多向分化潜能研究

目的　研究绿色荧光蛋白(GFP)转基因小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)体外定向诱导下的多向分化潜能。 方法　取6周龄GFP转基因小鼠1只,用密度梯度离心法结合贴壁法体外培养获得GFP转基因小鼠骨髓MSCs有 限细胞系(GFP-MSCs)。取第3代GFP-MSCs进行体外多向分化诱导:成骨诱导后进行碱性磷酸酶增殖活性检测及 茜素红钙盐染色;成脂肪诱导20 d后进行油红O染色鉴定;成神经诱导6 h后用免疫组织化学方法检测神经元烯 醇化酶(NSE)的表达。结果　GFP-MSCs经成骨诱导后ALP表达较对照组明显升高,20 d后茜素红染色可见有橘红 色钙盐沉积;经成脂诱导后油红O染色阳性;经成神经诱导后,细胞形态由梭形转变为星状细胞,NSE染色呈强阳 性表达。结论　GFP转基因小鼠骨髓MSCs在体外诱导下具有多向分化能力,对GFP稳定表达无影响,可以作为研 究MSCs多向分化潜能机制的一个有效示踪工具。     

Roles of autophagy onself-renewal and differentiation of mesenchymal stem cells

间充质干细胞（MSCs）具有自我复制和分化潜能,是基于干细胞的医学疗法的非常有价值的细胞来源,其应用开辟了发育和疾病研究的新途径。MSCs虽然可以通过自我更新维持细胞干性,但是,随着细胞多次传代和培养时间的延长,其干性逐渐衰减,细胞老化、分化潜能逐渐降低。自噬是一种高度保守的细胞学过程,即通过降解隔离在自噬体中的经修饰的、过剩的和有害的细胞质成分,之后自噬体与溶酶体融合而被降解。作为主要的细胞内降解和再循环途径,自噬对于维持细胞稳态、自我更新和多能性等方面具有积极作用。本文对自噬在对MSCs自我更新和多向分化潜能维持等方面作用的研究进行综述,为MSCs的研究和应用奠定理论基础和提供实践依据。     

组蛋白甲基化促进AP2a基因表达及骨髓间充质干细胞成骨分化

目的研究转录因子AP2a的组蛋白甲基化状态对骨髓间充质干细胞成骨分化功能的影响。方法利用染色质免疫沉淀技术检测AP2a启动子甲基化状态。利用慢病毒载体的AP2ashRNA基因敲除AP2a进行丧失性功能研究。通过ALP活性、茜素红染色及钙离子定量分析研究骨髓间充质干细胞体外成骨分化能力。结果与牙源性间充质干细胞相比,AP2a在骨髓间充质干细胞中表达明显升高,AP2a启动子区域H3K4me3和H3K36me2明显增强。基因敲除AP2a能抑制骨髓间充质干细胞ALP活性及体外矿化能力。结论AP2a启动子区域H3K4me3和H3K36me2升高可以促进AP2a的表达和骨髓间充质干细胞成骨分化能力。     

间充质干细胞的旁分泌作用及其在颅颌面骨再生治疗中的应用研究进展

间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）自被发现以来,一直在再生医学中作为理想的种子细胞,利用多向分化的潜能分化为组织细胞,以修复组织缺损。然而近年来人们发现,进入体内的MSCs增殖分化能力有限,其主要是通过旁分泌作用诱导受体自身细胞的增殖分化,从而实现局部组织的修复再生。现对MSCs的旁分泌作用及其在颅颌面骨再生治疗中的应用做一综述。     

PRP复合间充质干细胞在颌骨组织工程领域的应用

组织工程骨修复骨缺损是目前研究的热点，种子细胞、生长因子以及生物支架材料是构建组织工程骨的三大要素。由于间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）具有多向分化潜能，能向成骨细胞分化，取材容易，体外易扩增，免疫原性低等优点，是理想的种子细胞。富血小板血浆（platelet rich plasma，PRP）中富含大量自体源性生长因子，能诱导MSCs增殖分化，促进骨再生。PRP复合MSCs行组织工程化骨具有一定可行性，已应用于颌骨缺损的修复、牙周组织再生以及种植外科等领域的研究。本文就PRP复合MSCs在口腔颌面骨组织工程领域的应用现状作一综述。     

生肌调节因子在肌肉发生和发育中的作用

1　 Myo D及其家族成员1 .1　 Myo D的发现和克隆早期实验发现 ,未定向中胚层干细胞C3 H1 0 T1 /2经 5 -杂氮胞苷 (去甲基剂 )作用后可转变为成肌细胞 ;非肌细胞与成肌细胞融合后 ,前者静止的肌肉基因被激活 ;将成肌细胞基因组 DNA转染于 C3 H1 0 T1 /2细胞株可使其转变为成肌细胞。以上研究表明一些交互作用因子参与肌肉分化过程。Davis首选通过基因相差法分离出了 Myo D c D-NA,将其在 C3 H1 0 T1 /2细胞株表达 ,产生了有生肌能力的细胞克隆 [1]。1 .2　家族成员目前在哺乳动物中发现的生肌调节因子(MRFs)成员有 4个 :Myo D、m…