经Ⅱ型胶原修饰后的PLGA对诱导后的骨髓基质干细胞粘附及分化的影响

目的：了解单纯聚乙醇酸和聚乳酸共聚物(PLGA)以及经Ⅱ型胶原表面修饰后的PLGA，对诱导后的骨髓间充质干细胞(MSC)粘附、增殖及分化的影响。方法：抽取成年兔骨髓，流式细胞仪分离骨髓MSC，以含胰岛素样生长因子(IGF-Ⅰ)及转化生长因子β3(TGF-β3)的无血清F-12培养基诱导培养。取2周后MSC，接种于24孔培养板，其中Ⅱ型胶原修饰PLGA材料的12孔为实验组，对照组为单纯PLGA材料的另12孔。采用RT-PCR、细胞计数、免疫组化、MTT等方法检测细胞生长、粘附及分化情况。结果：诱导后的MSC，表达Ⅱ型前胶原mRNA，且能在经Ⅱ型胶原修饰的PLGA上粘附、增殖，并持续表达Ⅱ型胶原；而单纯PLGA使其脱分化。结论：Ⅱ型胶原能促进经诱导的MSC在PLGA上粘附、增殖并维持软骨细胞表型。     

RGD修饰的聚乳酸-羟基乙酸骨组织工程材料的研究进展

[摘要]PLGA骨组织工程支架在骨损伤修复和再造方面有着重要的应用,但由于PLGA亲水性差,不利于种子细胞在支架上的粘附和增殖。RGD肽修饰PLGA支架后,材料的细胞亲和性可得到有效改善,促进种子细胞粘附和增殖。本文就近年来RGD修饰的PLGA骨组织工程材料的相关研究作一综述。     

猕猴组织工程化周围神经的体外构建

目的:研究以猕猴骨髓基质干细胞作为种子细胞和以PLGA作为支架材料,体外构建猕猴组织工程化周围神经的方法.方法:采用密度梯度离心的方法分离培养猕猴骨髓基质干细胞,利用相差显微镜观察细胞生长情况,描绘其生长曲线;将4/0vicryl编织线在10倍手术显微镜下打散成PLGA细丝纤维,扫描电镜下观测其表面形态;将猕猴骨髓基质干细胞种植到经生物学修饰的PLGA纤维上共培养,倒置显微镜下观察细胞在支架材料上的生长情况.结果:采用密度梯度离心的方法可得到大量增殖能力强的猕猴骨髓基质干细胞;接种后的骨髓基质干细胞很快粘附于PLGA纤维上,生长、分裂、增殖良好,在PLGA纤维表面形成串珠样排列,部分细胞还形成连接在PLGA纤维间的链状或片状细胞桥.结论:猕猴骨髓基质干细胞与PLGA适合体外构建组织工程化周围神经.     

Ⅰ型胶原修饰的多孔材料聚乙醇酸-乳酸共聚物对兔骨髓间充质干细胞粘附和增殖及成骨细胞基因表达的影响

目的　探讨Ⅰ型胶原修饰多孔高分子材料聚乙醇酸 乳酸共聚物 (PLGA)对骨髓间充质干细胞 (MSC)粘附、增殖的影响及成骨细胞基因表达情况。方法　以密度梯度离心法获得成年兔骨髓间充质干细胞 ,在含 10 %小牛血清的RPMI 16 4 0为培养基条件下 ,以一定初始浓度分别接种于大小约为 0 3cm× 1 2cm× 2 0cm立体材料PLGA。其中 ,预先包被Ⅰ型胶原的PLGA作为实验组 ,未经Ⅰ型胶原修饰作为阴性对照组。分别于接种后 2、4、6和 8h收获细胞 ,通过检测 [3 H] 胸腺嘧啶核苷 ([3 H] TdR)的掺入率 ,反映细胞的粘附情况 ;检测细胞接种后 7、14、2 1d的 [3 H] TdR掺入率 ,了解细胞的增殖速率。应用RT PCR法检测细胞骨钙素 (OCN)、碱性磷酸酶 (ALP)、骨桥蛋白 (OPN)mRNA的表达 ,观察骨髓基质细胞的成骨细胞分化情况。并通过电镜 ,观察细胞在材料上的形态和贴附情况。结果　Ⅰ型胶原能明显促进MSC在高分子材料上的粘附 ,6h和 8h时间点与对照组相比 ,差异均有显著意义 (6h ,2 14 4cpm± 14 1cpmvs 1797cpm± 118cpm ,P =0 0 17;8h ,2 311cpm±113cpmvs 1891cpm± 10 3cpm ,P =0 0 10均P <0 0 5 )。Ⅰ型胶原也显著能促进MSC增殖 ,细胞培养第 7d ,实验组的cpm值为 10 2 1± 15 9,对照组 4 5 1± 6 7(t=- 7 330 ,P =0 0     

联合应用成骨诱导后骨髓间充质干细胞与PLGA支架材料修复免桡骨缺损的实验研究

目的研究聚乳酸聚乙醇酸复合物（ Po （ yclactic - co - glycolic acid ）, PLGA ）支架作为组织工程骨支架修复骨缺损的可行性。方法体外培养兔骨髓间充质干细胞（bone marrow stromal cells, BMSCs）,在成骨诱导荆地塞米松等的诱导下,向成骨细胞转化,并使之与修饰后PLGA支架复合,植入兔桡骨缺损模型,作为实验组。对照组a为PLGA材料对照,对照组b为空白对照,通过影像学观察骨缺损的修复情况。结果地塞米松等诱导组细胞形态向类成骨细胞转化,碱性磷酸酶表达明显增高,并表达I型胶原。应用多聚赖氨酸修饰的PLGA与成骨诱导的BMSCs复合植入骨缺损后,与对照组相比影像学显示明显促进骨缺损的愈合。结论适当浓度成骨诱导剂可成功的将免骨髓间充质细胞向成骨细胞诱导,诱导后细胞与PLGA支架联合应用可较好修复兔桡骨缺损。     

联合应用成骨诱导后骨髓间充质干细胞与PLGA支架材料修复兔桡骨缺损的实验研究

目的研究聚乳酸聚乙醇酸复合物（ Po （ yclactic - co - glycolic acid ）, PLGA ）支架作为组织工程骨支架修复骨缺损的可行性。方法体外培养兔骨髓间充质干细胞（bone marrow stromal cells, BMSCs）,在成骨诱导荆地塞米松等的诱导下,向成骨细胞转化,并使之与修饰后PLGA支架复合,植入兔桡骨缺损模型,作为实验组。对照组a为PLGA材料对照,对照组b为空白对照,通过影像学观察骨缺损的修复情况。结果地塞米松等诱导组细胞形态向类成骨细胞转化,碱性磷酸酶表达明显增高,并表达I型胶原。应用多聚赖氨酸修饰的PLGA与成骨诱导的BMSCs复合植入骨缺损后,与对照组相比影像学显示明显促进骨缺损的愈合。结论适当浓度成骨诱导剂可成功的将免骨髓间充质细胞向成骨细胞诱导,诱导后细胞与PLGA支架联合应用可较好修复兔桡骨缺损。     

两种高分子生物材料的细胞粘附性比较

目的比较骨髓基质干细胞(MSC)在聚-DL-乳酸(PDLLA)材料和聚乳酸与聚羟乙酸的共聚物(PL-GA)材料上的粘附性，并探讨不同测量方法的准确性。方法抽取兔骨髓，离心提取骨髓基质干细胞，在培养皿中培养并传代，传至第3代后，分别接种在上述两种材料上培养24h，然后通过体视学计数法、MTT法以及扫描电镜观察来测量或评价两种材料粘附率。结果体视学计数法所测PDLLA的粘附率为59．09％，PLGA的粘附率为68．75％；MTT法所测粘附率分别为70．59％和78．36％；扫描电镜观察结果为PDLLA材料上的粘附细胞数少于PLGA材料上的粘附细胞数。结论PLGA的细胞粘附性要优于PDLLA的粘附性。     

精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸多肽表面修饰对羟基磷灰石-磷酸三钙生物陶瓷异位成骨的影响

目的了解精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)多肽表面修饰对羟基磷灰石-磷酸三钙(HA-TCP)异位成骨的影响。方法以骨髓基质干细胞(MSCs)复合RGD多肽表面修饰的HA-TCP或单纯材料培养制备组织工程骨,将材料植入新西兰白兔脊柱旁肌肉内,实验根据植入不同材料分为A、B、C和D组,A组:植入MSCs复合RGD多肽表面修饰的HA-TCP培养制备的组织工程骨;B组:植入MSCs复合HA-TCP培养制备的组织工程骨;C组:植入RGD多肽表面修饰的HA-TCP;D组:植入HA-TCP。术后4、8周取材,行组织学观察和计算机图像分析。结果术后4、8周,各组异位成骨组织学评估,A>B(P<0.001,P<0.05),C和D组无异位成骨。结论RGD多肽表面修饰对以HA-TCP为支架材料组织工程骨的异位成骨有明显优化作用。     

羊骨髓间充质干细胞的体外培养及临床鉴定分析

目的：探讨体外培养的羊骨髓间充质干细胞（BMSCs）、一般细胞的生物学特性。方法：应用免疫组化学方法,对培养的骨髓基质的间充质干细胞（MSCs）进行细胞生长测定。结果：培养的MSCs粘附贴壁、呈纺锤状,并有多个突起;传代培养MSCs的潜伏期为24小时,对数增殖期3～6天,接种后第8天MSCs生长逐渐缓慢,进入平台期;免疫细胞化学染色后显示所培养细胞的细胞膜抗原CD44阳性。结论：培养的间充质干细胞,具有独特的增殖和表型特征。     

表面修饰PET材料对骨髓间充质干细胞增殖、迁移能力的影响及其机制研究

目的：研究表面修饰聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）材料对骨髓间充质干细胞增殖、迁移能力的影响及机制。方法：取SD大鼠进行骨髓间充质干细胞培养,并参考Atthoff的方法进行PET材料表面修饰;表面修饰的PET材料与骨髓间充质干细胞复合培养为观察组,常规PET材料与骨髓间充质干细胞复合培养为对照组,通过MTT的方法检测细胞活力,划痕试验检测细胞迁移能力,Western-blot的方法检测基质金属蛋白酶-2（MMP-2）、基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、半胱氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）、半胱氨酸蛋白酶-9（Caspase-9）的蛋白水平。结果：观察组细胞的细胞活力、迁移能力均高于对照组,差异有统计学意义（P〈0.05）;观察组细胞的MMP-2、MMP-9含量高于对照组,Caspase-3、caspase-9含量低于对照组,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论：表面修饰的PET人工韧带体与间充质干细胞复合培养有助于增强细胞的迁移和增殖能力,MMP-2、MMP-9、Caspase-3、Caspase-9是其可能的分子机制。     

骨髓基质细胞在3种聚合物表面的黏附性能的研究

目的 应用微吸管吸吮技术测量骨髓基质细胞在聚L-乳酸（PLLA）、丙交酯／乙交酯（PLGA）、聚丙交酯／乙交酯／天冬氨酸／聚乙二醇（PLGA-EASPPEG]）聚合物表面的黏附力，比较3种材料的细胞黏附性，以筛选生物相容性好的生物材料。方法 在微吸管吸吮装置下，测量不同时间段骨髓基质细胞在各种生物材料表面的黏附力。结果 细胞种植在生物材料表面4、12、24h，各时间段PLGA-[-ASP—PEG]表面的细胞黏附力均最强，PLGA表面的黏附力强于PLLA。结论 在PLLA、PLGA、PLGA-[AsP-PEG]中，PLGA-EASP—PEG]表面的细胞黏附力最好，是理想的生物材料。     

Effect of RGD-modified silk material on the adhesion and proliferation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells

In order to investigate the effect ofArg-Gly-Asp （RGD） peptide-modified silk biomaterial on the adhesion and proliferation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells （MSCs）, MSCs of third generation were seeded onto the surface of RGD-decorated silk （silk-RGD group）, silk alone （silk group） or tissue culture plate （TCP group）. After incubation for 4 or 12 h, MSCs were examined quantitatively by using precipitation method for cell attachment. The cell proliferation, which was defined as cell density, was compared among the three groups after culture for 1, 2, 3, and 4 days. Cell skeleton, which was labeled fluorescently, was observed under laser confocal microscope after 24 h of culture. The results showed that cell adhesion rate in silk-RGD group was higher than in silk group （P〈0.05）, but similar to that in TCP group after incubation for 4 or 12 h （P〉0.05）. There were no sig- nificant differences in the cell proliferation among the three groups at different time points （P〉0.05 for all）. Laser confocal microscopy revealed that in silk-RGD group, MSCs, strongly fluorescently stained, spread fully, with stress fibers clearly seen, while in silk group, actin filaments were sparsely aligned and less stress fibers were found. It was concluded that RGD peptide could improve the ad- hesion of MSCs to the silk scaffold, but had no impact on the proliferation of the cells.     

RGD和TAT共修饰紫杉醇脂质体的构建及其体外抗肿瘤研究

目的：制备三肽序列精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(Arg-Gly-Asp,RGD)和细胞穿膜肽TAT共修饰紫杉醇(PTX)脂 质体(RGD/TAT-LP-PTX),对其理化性质进行表征,并研究脂质体与乳腺癌MCF-7细胞的亲和力和增殖抑制作用。方 法：采用薄膜分散法制备RGD/TAT-LP-PTX,考察脂质体的粒径、电位以及包封率;通过定量细胞摄取实验研究乳 腺癌MCF-7细胞对RGD/TAT-LP的摄取效率以及脂质体的摄取机制。定性共聚焦实验观察肿瘤细胞对脂质体的摄取。 MTT实验研究RGD/TAT-LP-PTX对乳腺癌MCF-7细胞的细胞毒性;构建乳腺癌MCF-7细胞肿瘤球模型,研究脂质体对 肿瘤球的穿透能力。结果：RGD/TAT-LP-PTX的粒径为(138.8±12.4) nm,电位为(25.85±2.75) mV,紫杉醇的包封率为 88.3%。细胞摄取实验结果显示：RGD/TAT-LP在孵育4 h时的摄取效率是2 h的1.79倍(P<0.05);乳腺癌MCF-7细胞在 与脂质体共同孵育4 h后对RGD/TAT-LP的摄取效率分别是TAT-LP,RGD-LP和LP的2.25倍、2.72倍和4.58倍(P<0.01); RGD/TAT-LP-PTX对乳腺癌MCF-7细胞的增殖抑制率随时间的延长而增长,RGD/TAT-LP-PTX在孵育48 h时对乳腺癌 MCF-7细胞的抑制率是24 h的1.78倍(P<0.05);在给予RGD/TAT-LP-PTX,TAT-LP-PTX,RGD-LP-PTX和LP-PTX四种 脂质体药物48 h后,RGD/TAT-LP-PTX组的抑制率是TAT-LP-PTX,RGD-LP-PTX和LP-PTX的1.65倍、1.82倍和2.55倍 (P<0.01)。RGD/TAT-LP对肿瘤球的穿透能力明显强于其他脂质体。结论：RGD和细胞穿膜肽TAT共修饰PTX脂质体能 够有效识别并穿透肿瘤细胞膜进入肿瘤细胞,是一种潜在高效的乳腺癌给药系统。     

表面修饰对纳米晶胶原基骨细胞相容性的影响

目的:探索纤维蛋白(fibrin,FB)修饰的纳米晶胶原基骨(nanoHydroxyapatite/collagen,nHAC)支架材料上成骨诱导的骨髓间充质干细胞(marrow mesenchymal stem cells,MSCs)黏附、增殖及分化的情况。方法:实验分为两组:实验组,纤维蛋白修饰的纳米晶胶原基骨(FB-nHAC);对照组,单纯的纳米晶胶原基骨(nHAC)。将SD大鼠骨髓间充质干细胞定向诱导为成骨细胞,种植于支架材料上,体外复合培养。通过检测支架材料的细胞黏附率、不同时间点(3,7,10,14 d)支架材料中细胞数、碱性磷酸酶表达量以及扫描电镜观察细胞在支架材料上的生长状况,比较分析不同支架材料与细胞生物相容性差异。结果:大鼠MSCs经诱导培养14 d后,I型胶原免疫荧光染色为阳性;实验组支架材料的细胞黏附率显著高于对照组(P<0.05);且相同时间点实验组支架材料中的细胞数及碱性磷酸酶表达量也明显高于对照组(P<0.05);电镜观察发现两组材料上均有细胞生长,但实验组的细胞生长状况明显好于对照组。结论:表面修饰纤维蛋白后的nHAC支架材料具有更好的细胞黏附、增殖及促成骨分化能力。     

Combined Use of RGD-peptide Modified PLGA and TGF-β1 Gene Transfected MSCs to Improve Cell Biobehaviors in vitro

In order to improve the surface properties of PLGA polymer for a better material/cell interface to modulate the cells behaviors, we prepared a novel three-block copolymer, PLGA-[ASP-PEG], and immobilized an RGD-containing peptide, Gly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro-Cys （GRGDSPC） on the surface of it. Transforming growth factor-β1 （TGF-β1） was transfected into bone marrow stromal cells （MSCs） employed as seeded cells. Cell adhesion, spreading, proliferation and differentiation on this material were investigated. The results showed that the cell adhesive ratio on RGD-modified materials was higher than on un-modified materials （P〈0.05）. The extent of cell spreading was also wider on RGD-modified materials than on un-modified materials. Cell proliferation indices of transfected MSCs were increased as compared with the un-transfected MSCs （P〈0.05）. The ALP activities in the MSCs cultured with RGD-modified materials were higher than on un-modified materials after 14 days （P〈0.05）, and those in transfected MSCs were higher than in un-transfected MSCs （P〈0.05）. It was suggested that the combined use of RGD-modification and TGF-β gene transfection could improve the interaction of biomaterial and cells.     

RGD多肽对MSCs在壳聚糖/羟基磷灰石支架上黏附行为的调控

目的 研究RGD多肽修饰CS/HA复合多孔支架对于MSCs在支架上黏附的数量及质量.方法 通过原位杂化法制备CS/HA多孔支架并应用物理吸附的方法将RGD多肽负载到支架表面制备出CS/HA-RGD复合支架并对其表征.分别将从Wistar大鼠提取并培养的MSCs种植到实验组CS/HA-RGD及对照组CS/HA两种支架各1...     

PLGA经多巴胺改性后负载纤连蛋白对MC3T3-E1细胞黏附的影响

目的:建立以聚乳酸-羟基乙酸共聚物[poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]为基底,经多巴胺(dopamine,DP)负载纤连蛋白(fibronectin,FN)的材料模型,研究FN对MC3T3-E1细胞黏附的影响。方法:使用红外光谱分析仪,接触角仪和石英晶体损耗检验微量天平测量样品表面基团、膜的亲水性和FN负载量;在磷酸盐缓冲液(PBS)环境中,分别接种MC3T3-E1细胞于各样品,使用延时照相系统每隔3 min观察细胞黏附情况,CCK-8法测量接种细胞后0.5、1.0、4.0、8.0 h黏附细胞的吸光度。结果:红外光谱分析显示DP成功结合于PLGA膜表面,接触角测量表明PLGA膜经DP处理后亲水性改善,石英晶体损耗检验微量天平测得FN的负载量为22.5 ng/cm2,延时照相系统和CCK-8检测结果显示负载FN的PLGA膜上细胞黏附比例和数量显著高于PLGA膜和PLGA的DP涂层膜(P<0.05)。结论:在PBS环境中,MC3T3-E1细胞可在负载FN的PLGA膜上正常黏附。