骨碎补通过骨髓间充质干细胞调节RANKL/OPG抑制破骨细胞的实验研究

目的　研究骨碎补对绝经后骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)RANKL/OPG及破骨细胞分化成熟的影响并探查其可能的作用机制。方法 实验大鼠去双侧卵巢造模,分为实验组（OVXDF,造模+骨碎补水煎液灌胃）、模型组（OVX,造模+0.9%生理盐水灌胃）、假手术组（SHAM,假手术+0.9%生理盐水灌胃）,造模成功后提取BMSCs,将BMSCs和骨髓单核细胞共培养于Transwell小室的上室和下室,分为实验组+破骨细胞（OVXDF+OC）、模型组+破骨细胞（OVX+OC）、假手术组+破骨细胞（SHAM+OC）。下室加入破骨细胞诱导剂,倒置相差显微镜观察破骨细胞的分化成熟情况并计数,酶联免疫吸附剂测定（ELISA）检测下室培养液中骨保护素(osteoprotegerin,OPG)、RANKL的含量,并计算RANKL/OPG,实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法(Western blot)检测BMSCs中Wnt10b、β-catenin、RANKL、OPG mRAN及蛋白表达并计算RANKL/OPG。结果 在共培养系统中,与去卵巢灌胃大鼠BMSCs共培养的破骨细胞（OVXDF+OC）数量较单纯模型组+破骨细胞（OVX+OC）明显减少（P＜0.05）。下室培养液OPG含量及共培养BMSCs中Wnt10b、β-catenin、OPG mRAN及蛋白表达模型组+破骨细胞（OVX+OC）最低,RANKL及RANKL/OPG最高,经骨碎补灌胃后（OVXDF+OC）培养液中OPG含量及BMSCs细胞中Wnt10b、β-catenin、OPG mRAN及蛋白表达明显升高,培养液及BMSCs细胞中RANKL及RANKL/OPG明显降低（P＜0.05）。结论 骨碎补可调节BMSCs细胞OPG、RANKL的表达,激活OPG/RANKL/RANK信号通路抑制破骨细胞的分化和成熟,此作用可能与BMSCs的Wnt/β-catenin信号通路的激活有关。     

慢病毒介导hBMP-2转染BMSCs复合脱钙松质骨修复兔股骨缺损的实验研究

目的 研究慢病毒介导入骨形态发生蛋白(Human bone morphogenetic protein,hBMP-2)转染骨髓间充质干细胞(Bone mesenchymal stem cells,BMSCs)植入脱钙松质骨后对兔股骨大段缺损的修复作用.方法 体外对兔BMSCs分离、培养、传代及表型鉴定后,采用慢病毒介导...     

人骨髓间充质干细胞中Notch信号上调对破骨细胞增殖的调控

目的通过研究Notch信号上调的人骨髓间充质干细胞(human Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells,hBMSCs)对破骨细胞增殖调控的机制,探讨Notch信号在成骨-破骨偶联中的作用。方法用装载Notch信号胞内域NICD1的慢病毒载体(Lentivirus,Lv)转染hBMSCs,收集其分泌的条件培养液(Conditioned Medium,CM)。培养前破骨细胞系RAW264.7,模拟共培养环境。定量RT-PCR和ELISA测定转染前后hBMSCs表达和分泌的M-CSF的情况。cck-8和单板克隆试验测定RAW264.7的增殖情况。结果转染慢病毒后,hBMSCs表达和分泌的M-CSF均有所上调(分别为P0.01和P0.05);CCK-8和单板克隆试验的结果显示hBMSCs分泌的CM使RAW264.7的细胞数量增加(均为P0.01)。结论 Notch信号上调的hBMSCs可以通过影响M-CSF的表达和分泌,作用于破骨前体细胞,促进其增殖。     

内质网应激与骨细胞及相关骨病的研究进展

内质网（endoplasmic reticulum, ER)作为细胞内重要的膜性结构,负责分泌蛋白与膜蛋白的折叠加工,脂类的生物合成以及钙平衡的调节。当ER环境发生改变,如缺血、缺氧、突变蛋白的大量堆积时,内质网应激（endoplasmic reticulum stress, ERS)启动,并引发未折叠蛋白反应、内质网超负荷反应和固醇调节级联反应。在应激状态下,ER对维持细胞内稳态起到至关重要的作用。一方面ERS有助于成骨细胞、破骨细胞和软骨细胞的生长,可以促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞的分化,并抑制细胞凋亡的发生。另一方面在高强度长时间应激状态下,ERS无法维持细胞稳态,会通过多种信号通路诱导细胞凋亡的发生,加速细胞更新。根据近几年已有报道的文献研究整理,在骨质疏松、成骨不全、氟骨症等相关骨病的研究中,ERS同样发挥着重要的调节作用。特别是在发病早期,ERS通过对多种骨细胞的调节,缓解病情。当病情严重ERS会触发内质网凋亡信号,导致细胞凋亡和生物体的损伤。本文就近年来国内外对ERS与骨细胞及相关骨病的研究进展进行综述。     

左归丸含药血清调节Runx2激活ALP、OPN蛋白促进BMSCs增殖和分化的研究

目的 探讨左归丸(Zuoguiwan, ZGW)的补肾填精、益髓壮骨的作用,促进骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)的增殖和向成骨细胞方向分化。方法 制备ZGW含药血清,设置10%FBS DMEM组、成骨诱导液组、2.5%空白大鼠血清-成骨诱导液组、2.5%ZGW含药血清-成骨诱导液组。采用MTT法观察各组对BMSCs的增殖,使用碱性磷酸酶钙钴染色法检测BMSCs向成骨细胞方向的分化能力,碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, AKP)法检测细胞培养液中AKP的含量,Western blot检测BMSCs中Runt相关转录因子2(Runx2)、骨钙蛋白(osteocalcin, OPN)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)蛋白的表达。结果 2.5%ZGW含药血清-成骨诱导液组能够促进BMSCs的快速增殖,较早地进入平台期,促进BMSCs中AKP的分泌,提高ALP含量,上调BMSCs细胞中Runx2、ALP和OPN的蛋白表达水平。结论 ZGW抗骨质疏松的分子机制,可能与调节Ru...     

插头框旋转录因子C2转染BMSCs后成骨作用的研究

[目的]观察过表达Foxc2基因对兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖及成骨分化的影响。[方法]构建携带Foxc2和绿色荧光蛋白(GFP)基因的重组慢病毒表达载体,分离、培养兔BMSCs,分别以Lenti-GFP(GFP组)、Lenti-Foxc2(Foxc2组)转染BMSCs,另设未转染BMSCs对照组。MTT法检测过表达Foxc2对细胞增殖能力;Western blot、Real time PCR检测转染后7d各组细胞Foxc2蛋白、m RNA表达;以及转染后1、2、4周各组细胞骨钙蛋白(OCN)、骨桥蛋白(OPN)、一型胶原(COLⅠ)蛋白及m RNA表达;转染后2周,各组行碱性磷酸酶(ALP)染色和ALP活性检测。[结果]Foxc2组Foxc2 m RNA和蛋白高效表达;对照组、GFP组无Foxc2 m RNA及蛋白表达;MTT法检测示过表达Foxc2对BMSCs的增殖未产生显著影响;Foxc2组OCN、OPN、COLⅠm RNA和蛋白表达显著高于其他组(P<0.01),余组比较差异无统计学意义(P>0.05);Foxc2组ALP染色阳性区域大于其余两组;ALP活性显著高于其他各组(P<0.01)。[结论]过表达Foxc2不影响细胞增殖,可持续表达基因产物,并可促进BMSCs向成骨细胞分化。     

氧化应激对骨重建的影响

骨形成和骨吸收之间的协调平衡共同维持着骨重建的稳态。由于衰老、雌激素缺乏等因素引起体内氧化体系与抗氧化体系之间的平衡被打破,导致活性氧生成增多,发生氧化应激。近年来的研究发现活性氧所引起的氧化应激反应对骨重建过程中的骨形成和骨吸收均有重要的影响,机体内积累产生的过多活性氧通过对细胞因子、酶活性以及信号通路的调节,干预核内基因的转录表达,最终导致骨髓间充质干细胞、成骨细胞、骨细胞和破骨细胞增殖凋亡或分化功能的异常,使骨重建失衡,形成以骨吸收为主的代谢性骨病,从而引起骨质疏松症。因此,笔者就近年来氧化应激的产生及氧化应激对骨髓间充质干细胞、成骨细胞、骨细胞、破骨细胞的影响,骨质疏松症的抗氧化治疗等方面作一综述,对进一步认识氧化应激在骨重建中的生理病理学机制有着重要意义。     

持续及周期流体静压力对大鼠BMSCs增殖及凋亡的影响

目的:通过观察持续及周期静压力刺激对骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外增殖和凋亡的影响,以期为软骨组织工程研究中力学加载方式的选择提供实验依据。方法:全骨髓贴壁分离法分离大鼠BMSCs,经表面标志物检测后,分为对照组(control)、持续流体静压力45Kpa组(45Kpa)、周期流体静压力45Kpa组(0～45Kpa)、持续流体静压力90Kpa组(90Kpa)及周期流体静压力90Kpa组(0～90Kpa),压力加载时间1h,连续加压2天,周期流体静压力的频率为0.1Hz。流式细胞术检测细胞周期和凋亡,激光共聚焦显微镜下观察细胞骨架。结果:90Kpa及0～90Kpa流体静压力作用下细胞增殖指数显著高于对照组(P0.05);BMSCs加载45Kpa、0～45Kpa、90Kpa及0～90Kpa流体静压力后,细胞骨架光密度值显著高于对照组(P0.05);90Kpa及0～90Kpa流体静压力可导致细胞凋亡(P0.05),其中90Kpa持续流体静压力中细胞凋亡率与对照组相比差异极显著(P0.01)。结论:高强度周期流体静压力可促进细胞增殖,而高强度持续压力则导致细胞凋亡,低强度周期压力可促使细胞骨架重组。     

氟化钠对骨组织主要细胞类型的影响

目的明确氟化钠对骨组织3种细胞的活性作用特点。方法探究暴露于不同氟化钠浓度下的3种骨组织主要细胞活性的变化。小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stemcells,BMSCs)作为成骨细胞祖细胞,通过含有地塞米松、抗坏血酸和β-甘油磷酸钠的矿化培养基诱导为成骨细胞。RAW264.7细胞利用RANKL诱导其成为破骨细胞,而IDG-SW3细胞经过矿化诱导成为骨细胞。收集对数生长期的成骨细胞、破骨细胞和骨细胞,传至96孔板,施加给8个氟浓度梯度进行处理,包括对照组、低氟浓度(0.1、0.5、1、2 mg/L)、中氟浓度(4、8 mg/L)、高氟浓度(16、32 mg/L)9个实验组。3种细胞分别经氟处理1、2、4 d后,采用噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)法检测细胞活性。结果染氟2 d后,0.5 mg/L和1 mg/L氟显著提高了骨细胞的活性,但8～32 mg/L氟均显著抑制了破骨细胞和成骨细胞的活性。染氟4 d后,骨细胞的活性在0.1～2 mg/L氟处理下显著增高,1～4 mg/L氟处理下的破骨细胞的活性也明显比对照组高;高剂量氟16 mg/L处理下,骨细胞活性下降了8.6%,而破骨细胞和成骨细胞活性则下降了90.8%和97.2%。结论氟对成骨细胞的刺激作用范围最窄,而抑制作用显著,破骨细胞对氟剂量的变化最敏感,而骨细胞对氟化物蓄积毒性的耐受性最强。     

肿瘤坏死因子-α调控骨质疏松症作用机制研究

成骨细胞(osteoblast, OB)与破骨细胞(osteoclast, OC)动态平衡调控着骨重塑稳态,其平衡被打破将介导系列骨疾病发生与发展,如骨质疏松症(osteoporosis, OP)、类风湿关节炎(RA)和骨硬化症等。肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor α,TNF-α)是一种由活化的巨噬细胞/单核细胞产生的炎性细胞因子,是骨吸收增强剂和骨形成抑制剂,可调控骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stemcells, BMSCs)、OB和OC相关信号通路、蛋白及基因表达而减弱BMSCs成骨分化、抑制OB矿化和促进OC活化、增殖与成熟,导致骨形成和吸收之间动态失衡扰乱骨重建而促进OP的进展。因此,笔者通过查阅国内外相关文献资料总结TNF-α在OP中的相关作用机制以期为进一步临床研究提供一定理论依据。     

泮托拉唑通过一氧化氮通路促进 BMSCs 增殖及向成骨细胞定向分化

目的探讨质子泵抑制剂泮托拉唑(Pantoprazole)对原代大鼠骨髓间质干细胞(Bone Marrow-derived Mesenchymal Stem Cells,BMSCs)的增殖及向成骨细胞分化的影响机制。方法建立原代大鼠BMSCs体外模型,在无酚红α-MEM培养基(含10%经葡聚糖包被炭末吸附的血清)中加入10 mmol/Lβ-甘油磷酸、50 mg/L维生素C和10 nmol/L地塞米松,诱导BMSCs向成骨细胞分化。给予不同浓度的泮托拉唑观察其对BMSCs的作用:观测MTT掺入率反映细胞增殖的情况;测定细胞内碱性磷酸酶活性与钙沉积量反映BMSCs向成骨细胞分化的状况;用一氧化氮试剂(Nitric oxide,NO)盒检测一氧化氮释放量。结果泮托拉唑在一定浓度范围内(0.1~10μmol/L)呈剂量依赖性增加原代大鼠BMSCs的MTT掺入率、细胞碱性磷酸酶活性及钙沉积量,并可适度增加一氧化氮释放量。结论泮托拉唑在0.1~10μmol/L剂量范围可通过一氧化氮信号传导通路促进原代BMSCs的增殖及其向成骨细胞的分化。     

骨髓间充质干细胞与骨组织共培养模型的建立

目的:建立骨髓间充质干细胞(BMSCs)与骨组织共培养模型,模拟体内成骨环境,以全面研究骨髓间充质干细胞及细胞支架复合物的生物性状.方法:通过插入式培养皿和培养板来构建细胞一组织共培养的模型,将新鲜兔骨碎粒及骨块与骨髓间充质干细胞共培养,观察共培养条件下细胞的形态学变化、ALP活性及矿化能力,免疫组化检测Ⅰ型胶原、骨钙素.结果:构建出骨髓间充质干细胞与骨组织共培养的模型.共培养的间充质干细胞同期ALP活性高于普通培养对照组,其Ⅰ型胶原、骨钙素免疫组化阳性,对照组Ⅰ型胶原免疫组化弱阳性、骨钙素免疫组化阴性.结论:体外构建的共培养模型部分模拟了体内成骨环境;经过共培养的细胞呈现成骨细胞的表型.     

骨髓间充质干细胞移植对去卵巢骨质疏松骨量影响的实验研究

目的 探索骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植对去卵巢骨质疏松大鼠骨密度的影响。方法 雌性SD大鼠随机分为空白对照组（A组）、模型组（B组）、细胞治疗组（C组）、雷诺昔芬药物治疗组（D组）。通过去卵巢建模成功后，C组通过尾静脉移植BMSCs，D组口服雷诺昔芬抗骨质疏松药物。结果 与A组相比，B组腰椎和股骨骨密度均明显降低（P＜0.01）。MSCs治疗后，C 组中的骨密度得到明显改善，并与B组比较具有统计学差异（P＜0.01），亦优于D组。结论 BMSCs可以有效改善去卵巢大鼠骨质，这为绝经后骨质疏松的治疗提供了一种新的方法，为进一步临床应用提供了实验支持。     

慢病毒介导BMP-2过表达质粒转染骨髓间充质干细胞联合丝素蛋白支架向成骨细胞转化的实验研究

目的：探究慢病毒介导BMP-2过表达质粒转染骨髓间充质干细胞联合丝素蛋白支架向成骨细胞转化的作用效果。方法：构建慢病毒BMP-2过表达载体,培养骨髓间充质干细胞,构建细胞核支架的联合培养体系,体外实验利用茜素红染色和碱性磷酸酶染色检测骨髓间充质干细胞的成骨转化。选择10只新西兰大白兔,体重3.2～4.5 kg,平均3.9 kg;年龄（2.89±0.45）岁;使用口腔钻在兔子胫骨钻孔（长度5 mm、宽度2 mm、深度3 mm的锥形胫骨缺损）构建兔子胫骨骨缺损模型,HE染色观察动物模型内骨缺损的修复。实验组造模后植入丝素蛋白支架+转染BMP-2过表达载体骨髓间充质干细胞复合物,阴性对照组造模后植入丝素蛋白支架+未转染骨髓间充质干细胞复合物。结果：实验组（丝素蛋白支架+转染BMP-2过表达载体骨髓间充质干细胞复合物）中支架表面黏附的细胞与对照组（丝素蛋白支架+未转染骨髓间充质干细胞）相比,细胞数明显增多。实验组细胞外基质分泌与对照组相比,支架间细胞外基质含量明显增多。对照组支架表面元素EDX分析显示钙离子含量为0.22%,实验组支架表面元素EDX分析显示钙离子含量为0.86%,可见实验组诱导钙离子形成的能力要比对照组强。钙结节茜素红染色结果显示,对照组肉眼观无明显变化,镜下观察可见少量钙结节点。实验组肉眼观可见明显红色区域染色,镜下观察可见大量钙结节点。碱性磷酸酶染色结果显示,对照组肉眼观无明显变化,镜下观察未见明显变化。实验组肉眼观可见紫色区域染色,镜下观察可见ALP染色呈强阳性。丝素蛋白支架与骨髓间充质干细胞联合培养体系可以对软骨缺损有较好的修复作用,转染BMP-2骨髓间充质干细胞后修复作用明显优于未转染组。HE染色结果显示,对照组炎性细胞减少,支架略有消失。实验组炎性细胞明显减少,支架消失,血管生成。结论：慢病毒介导BMP-2过表达质粒可以促进BMSC向骨细胞的分化作用,并且分泌更多的含Ca²⁺成分的细胞外基质,从而发挥其促进骨缺损修复的作用。     

兔骨髓间充质干细胞的分离、扩增及诱导分化

目的探讨兔骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BM-MSCs)体外培养、定向诱导分化为成骨细胞和成脂肪细胞的途径,为进一步的实验研究打下基础。方法抽取兔股骨骨髓,以全骨髓贴壁培养法进行体外培养,贴壁细胞传代,倒置显微镜下观察细胞形态。取第3代细胞向成骨细胞和成脂肪细胞诱导,14d后成骨细胞诱导组检测碱性磷酸酶,成脂肪细胞诱导组进行油红O染色。结果全骨髓贴壁培养法可获得BM-MSCs,原代和传代培养的BM-MSCs具有活跃的增殖能力。成骨细胞诱导组碱性磷酸酶检测表达阳性,成脂肪细胞诱导组油红O染色见胞浆内出现大量红染脂滴。结论全骨髓贴壁培养法可有效地分离和扩增BM-MSCs,分离培养的BM-MSCs生长稳定,增殖力强,可向成骨细胞和成脂肪细胞诱导分化。     

辛伐他汀通过p38MAPK信号通路诱导BMSCs成骨分化的研究

目的观察辛伐他汀(SIM)体外单独给药对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化的影响。方法取第二代大鼠BMSCs随机分为4组,对照组(CM):完全培养基培养;诱导组(OM):成骨诱导培养基培养;辛伐他汀组(SIM):含终浓度为10-7mol/L的辛伐他汀的完全培养基培养;阻断剂组(SB+SIM):先用p38MAPK通路阻断剂SB203580干预30min后,加入等浓度辛伐他汀。给药4 h后,Western Blot检测p-p38MAPK、p38MAPK蛋白的表达。给药7d后,进行碱性磷酸酶(ALP)染色和比活性测定。给药7、14d后,采用Real-time PCR法检测ALP、Ι型胶原(COLΙ)、骨钙素(OCN)和Runt相关转录因子2(Runx2)m RNA的表达。结果 1Western Blot检测:OM组和SIM组p-p38MAPK表达水平显著高于CM组和SB+SIM组(P0.05)。2ALP比活性测定:OM组和SIM组显著高于CM组,与相比,SB+SIM组显著低于SIM组(P0.05)。3ALP染色:OM组和SIM组细胞胞浆内出现棕色颗粒,而SB+SIM组和CM组未见明显阳性染色颗粒。4Real-time PCR检测:在第7d、14d,OM组和SIM组ALP、COLΙ和Runx2 m RNA表达水平均显著高于CM组,SB+SIM组明显低于SIM组(P0.05);第7d,OM组OCN m RNA表达水平明显高于CM组(P0.05);在第14d,OM组和SIM组OCN m RNA表达水平高于CM组,SB+SIM组低于SIM组(P0.05)。结论辛伐他汀可以在缺乏成骨诱导成分的环境下,通过活化p38MAPK信号诱导大鼠BMSCs向成骨细胞分化。     

透明质酸对BMP-2转染的羊BMSCs增殖、分化的影响

目的观察透明质酸（HA）对携带人骨形态发生蛋白-2的腺病毒（Adv-BMP-2）转染的羊骨髓基质干细胞（BMSCs）体外增殖、分化的影响。方法将羊骨髓体外分离、扩增BMSCs,分成5组：转染Adv-BMP-2的BMSCs＋HA组（Ⅰ组）,转染Adv-BMP-2的BMSCs组（2组）,BMSCs＋HA组（3组）,BMSCs组（4组）,转染携带β半乳糖苷酶的腺病毒（Adv-β-gal）的BMSCs组（5组）。采用细胞计数、绘制细胞生长曲线和流式细胞分析观测细胞增殖;采用碱性磷酸酶（ALP）检测以及RT-PCR检测Ⅰ型胶原（Col-Ⅰ）、骨连接素（ON）和骨涎蛋白（BSP）的mRNA表达。结果①细胞增殖：3 d后各组细胞增殖无显著差异,1周后第1组和第3组的细胞增殖明显高于其他组。②ALP活性：3 d后第3组ALP活性明显低于第4、5组,而第1、2组则显著高于第4、5组;7 d后前3组ALP活性较后两组均显著增加,而第1、2组ALP活性增加更为显著。③Col-Ⅰ、ON和BSP的mRNA表达：3 d和7 d后前3组较后两组均有不同程度的增多。结论HA与BMSCs体外复合培养后可促进BMSCs的增殖、增加ALP的活性以及Col-Ⅰ、ON和BSP基因的表达。     

脊索细胞培养基促进BMSCs增殖分化的研究

目的为研究椎间盘组织工程种子细胞,观察脊索细胞培养基对BMSCs增殖分化的影响。方法取4周龄日本大耳白兔胸腰段椎间盘分离培养脊索细胞,取双侧股骨分离培养BMSCs,用含15%FBS的DMEM/F12培养基培养脊索细胞,5 d后制备脊索细胞培养基。实验分为两组,实验组BMSCs中加入脊索细胞培养基培养,对照组BMSCs中加入含15%FBS的DMEM/F12培养基培养。使用细胞活力细胞毒性检测检测细胞增殖情况,采用免疫荧光及实时荧光定量PCR检测BMSCs蛋白多糖及Ⅱ型胶原表达情况。结果成功分离脊索细胞及BMSCs。细胞增殖检测示,培养5、7、9、14 d,实验组细胞数量明显多于对照组(P<0.05)。免疫荧光检测示对照组培养7、14 d细胞内均无或者有较少Ⅱ型胶原及蛋白多糖表达,实验组二者均有较多表达,且培养14 d时表达明显多于7 d。实时荧光定量PCR检测示,培养7、14 d实验组蛋白多糖和Ⅱ型胶原mRNA表达均显著高于对照组(P<0.05);实验组14 d蛋白多糖和Ⅱ型胶原mRNA表达显著高于7 d(P<0.05)。结论脊索细胞培养基可促进BMSCs增殖,并诱导BMSCs向类软骨细胞分化,为脊索细胞和BMSCs作为种子细胞治疗椎间盘退变提供了依据。     

BMP2的表达对联合培养体系中骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的影响

目的 研究BMP2在hBMSCs和hUVECs体外联合培养系统中对细胞增殖和成骨分化的调控作用. 方法 选用第三代hUVECs、hBMSCs细胞以及经BMP2特异性静默干扰处理的hUVECs细胞建立联合培养体系.观察不同培养组单独hBMSCs组、hUVECs与hBMSCs细胞联合培养组以及经BMP2蛋白静默干扰处理hUVECs与hBMSCs细胞联合培养干扰组中BMSCs数量,运用酶活性法和放射免疫法分别对碱性磷酸酶及骨钙素的表达进行检测. 结果 在BMP2静默的hUVECs联合hBMSCs培养干扰组观察到随BMP2蛋白分泌减少,hBMSCs的细胞数目下降,但仍高于单独hBMSCs培养组,差异有统计学意义(P＜0.05).联合培养体系中运用RNA干扰技术静默血管内皮细胞对BMP2的表达后,联合培养干扰组内hBMSCs对碱性磷酸酶、骨钙素在同一时间点表达低于联合培养组,但仍然高于单独间充质干细胞培养组,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 联合培养体系中血管内皮细胞分泌的BMP2在BMSCs增殖和成骨分化诱导方面起着重要作用.     

衰老骨髓间充质干细胞中端粒短缩与成骨能力下降相关性研究

目的骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)是组织工程中修复骨和软骨缺损的重要种子细胞。老年供体BMSCs的增殖速度和分化能力均低于年轻供体,其相关机制仍不清楚,希望通过相关实验对其进行探究。方法采用SD大鼠的BMSCs进行培养,并通过应用H_2O_2处理和连续传代诱导细胞衰老。通过β-半乳糖苷酶染色和端粒长度分析检测衰老,同时对细胞增殖和成骨分化能力进行检测。应用Olaparib维持端粒长度来研究端粒长度在细胞衰老、增殖和分化能力方面的影响。结果 H_2O_2可以增加BMSCs中β-半乳糖苷酶染色阳性率、缩短端粒长度、降低细胞增殖率和碱性磷酸酶活性。BMSCs长期传代后也可观察到成骨分化的衰老。抑制端粒长度下降可降低H_2O_2诱导所致的β-半乳糖苷酶染色阳性率增加,促进细胞增殖,增强成骨分化能力。结论端粒长度下降可引起BMSCs的衰老,从而降低其成骨分化能力、抑制干细胞增殖。