髋关节骨关节炎与股骨颈骨折患者滑液对去分化软骨细胞VEGF表达的影响

目的 研究髋关节骨关节炎(osteoarthritis,OA)及股骨颈骨折(femoral neck fracture,FNF)患者软骨细胞血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表达,同时对比分析OA滑膜液及创伤后滑膜液对去分化软骨细胞分泌VEGF的影响,从而探索炎性因子致去分化软骨细胞异常的VEGF表达变化.方法 取12例髋关节OA与8例FNF患者的软骨进行HE和番红O-固绿染色后行Mankin评分.将OA组及FNF组软骨组织分别粉碎后富集软骨细胞进行单层培养,取细胞换液时遗弃的上清液作为检测标本,以cathepsin B作为检测OA组软骨细胞去分化程度的指标,并且动态检测VEGF水平,并各培养基于传代培养时分别加入OA滑膜液、DMEM及创伤后滑膜液以观察其对软骨细胞VEGF分泌的影响.数据统计分析使用SPSS 11.0统计软件.结果 OA组软骨Mankin评分明显较骨折组升高,随着培养时间延长软骨细胞逐渐丧失其原有细胞形态并伴显著的cathepsin B上调和VEGF下凋;OA滑膜液可促使软骨细胞特别是OA组软骨细胞上调分泌VEGF,但刺激所产生的VEGF较原代培养初期明显减少,而FNF滑膜液对VEGF上调影响不大.结论 OA软骨损害Mankin评分与原代培养初期VEGF成正相关;软骨细胞体外原代培养后迅速表现为去分化特性;OA较FNF滑膜液可以促使软骨细胞特别是OA组细胞表达更多的VEGF,提示OA滑膜液参与病程进展,并且OA组软骨细胞病理表型更倾向于表达较多VEGF;而FNF滑膜液则相对有利于维持软骨细胞的原有表型.     

髋关节骨关节炎与股骨颈骨折患者滑液对去分化软骨细胞VEGF表达的影响

目的 研究髋关节骨关节炎(osteoarthritis,OA)及股骨颈骨折(femoral neck fracture,FNF)患者软骨细胞血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表达,同时对比分析OA滑膜液及创伤后滑膜液对去分化软骨细胞分泌VEGF的影响,从而探索炎性因子致去分化软骨细胞异常的VEGF表达变化.方法 取12例髋关节OA与8例FNF患者的软骨进行HE和番红O-固绿染色后行Mankin评分.将OA组及FNF组软骨组织分别粉碎后富集软骨细胞进行单层培养,取细胞换液时遗弃的上清液作为检测标本,以cathepsin B作为检测OA组软骨细胞去分化程度的指标,并且动态检测VEGF水平,并各培养基于传代培养时分别加入OA滑膜液、DMEM及创伤后滑膜液以观察其对软骨细胞VEGF分泌的影响.数据统计分析使用SPSS 11.0统计软件.结果 OA组软骨Mankin评分明显较骨折组升高,随着培养时间延长软骨细胞逐渐丧失其原有细胞形态并伴显著的cathepsin B上调和VEGF下凋;OA滑膜液可促使软骨细胞特别是OA组软骨细胞上调分泌VEGF,但刺激所产生的VEGF较原代培养初期明显减少,而FNF滑膜液对VEGF上调影响不大.结论 OA软骨损害Mankin评分与原代培养初期VEGF成正相关;软骨细胞体外原代培养后迅速表现为去分化特性;OA较FNF滑膜液可以促使软骨细胞特别是OA组细胞表达更多的VEGF,提示OA滑膜液参与病程进展,并且OA组软骨细胞病理表型更倾向于表达较多VEGF;而FNF滑膜液则相对有利于维持软骨细胞的原有表型.     

关节腔内注射间充质干细胞治疗骨关节炎研究进展

骨关节炎(OA)患者关节软骨病变的修复依然是实验研究和临床研究中最富挑战性的问题之一.间充质干细胞(MSC)具有强大的自我更新、增殖能力和分化潜能,不同组织来源的MSC分化和增殖能力不相同.关节腔内直接注射MSC因操作简单、侵入性少,已广泛应用于OA治疗研究.该文就动物模型与临床研究中直接关节腔内注射MSC治疗OA研究进展及未来治疗策略作一综述.     

Notch信号通路在骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中的作用

MSC(Mesenchymal stem cell)具有多向分化潜能和自我增殖能力.在不同调节因子的作用下分化为多种细胞,如成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、成肌细胞、神经细胞和血管内皮细胞等[1-3].MSC向Osteoblast(OB)分化的过程受到多种通路的调控和影响,如Notch、Wnt、MAPK等信号通路.本文结合最新研究进展,重点综述了Notch信号通路在MSC向OB分化过程中的调节作用.     

Notch信号通路在骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中的作用

MSC(Mesenchymal stem cell)具有多向分化潜能和自我增殖能力.在不同调节因子的作用下分化为多种细胞,如成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、成肌细胞、神经细胞和血管内皮细胞等[1-3].MSC向Osteoblast(OB)分化的过程受到多种通路的调控和影响,如Notch、Wnt、MAPK等信号通路.本文结...     

体外长期培养对人骨髓间充质干细胞生物学特性的影响

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)具有体外增殖能力强及多向分化潜能,是目前临床应用的重要组织工程种子细胞.MSC经体外培养后干细胞生物学特性是否发生改变,是临床应用中亟待了解的问题.本实验以正常成人骨髓源MSC为研究对象,应用流式细胞学、细胞化学和染色体显带技术,观察了体外不同传代次数的MSC表面表型、分化能力和核型改变.结果显示:随着传代次数的增加,培养的MSC向软骨细胞、成骨细胞和脂肪细胞分化的能力依次减弱,但并不伴有细胞表面标志和核型的改变.这一结果提示,尽管体外培养的MSC遗传稳定性好,但高度增殖使细胞多向分化能力非同步逐渐丧失.因此在以MSC作为种子细胞构建不同的组织时,应注意选择适宜的扩增培养代数以便获得理想的细胞数目扩增同时保留细胞最佳分化能力.     

关节液来源间充质干细胞研究进展

间充质干细胞(MSC)是干细胞家族的重要成员,起源于发育早期的中胚层和外胚层,具有多向分化潜能,可作为理想的种子细胞治疗组织损伤。多种类型的成人结缔组织与器官间质可分离提取出MSC。研究证实,关节液(SF)也可分离出MSC。相比于其他组织来源的MSC,SF来源MSC(SF-MSC)具有更强的成软骨细胞分化能力,在软骨组织工程方面的应用前景广阔。该文就SF-MSC研究进展作一综述。     

骨关节炎兔软骨细胞传代后膜电位的变化

目的观察骨关节炎(OA)与正常兔软骨细胞传代后静息膜电位(RMP)的变化。方法采用经典Hulth法,制作兔双腿OA模型。手术后12周,体外酶解分离膝关节软骨细胞,并传代培养。采用qRT-PCR技术,观察对照组和OA组5代软骨细胞(P1~P5)的Ⅱ型胶原(COL2A1)、聚集蛋白聚糖(ACAN)和Ⅰ型胶原(COL1A1)mRNA表达的改变;同时采用膜片钳技术,测定5代细胞的RMP,并初步分析RMP变化机制。方差齐的OA组与对照组之间均数的比较采用两独立样本t检验;方差齐的多组均数比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用Bonferroni法。结果对照组和OA组的P1~P3代细胞相似,呈卵圆形或多角形,P4~P5代细胞以成纤维细胞样的梭形为主。与对照组P1代细胞相比,OA组P1代细胞COL2A1和ACAN的mRNA表达减少(t=5.90,P0.01;t=3.46,P0.05);两组间软骨细胞RMP的差异有统计学意义(t=-8.0,P0.01);电压依赖性氯通道Cl C-3(CLCN3)的mRNA表达增加(t=-17.7,P0.01),两组之间的差异具有统计学意义。分别与同组的P1代细胞相比,两组动物的P2~P5代软骨细胞的COL2A1和ACAN的mRNA表达逐渐减少,而COL1A1表达逐渐增多,对照组P1~P3代细胞RMP数值相似,P4代和P5代细胞数值减少(F=47.75,P0.01);而OA组前三代细胞RMP数值相似,P4代和P5代细胞数值增加(F=15.41,P0.01)。结论 OA时软骨细胞RMP降低,可能与氯通道CLCN3的表达升高有关。正常和OA软骨细胞传代后均会发生去分化现象,RMP可以作为描述去分化的指标;正常和OA软骨细胞培养前3代可以保持各自的生物学特性,适合软骨组织再生修复及OA疾病研究使用。     

间充质干细胞在组织再生应用中的诸多问题

间充质干细胞（Mesenchymal stem cells，MSC）是一种主要存在于骨髓的未分化多能细胞，具有分化为多种结缔组织细胞的潜能，可分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、基质细胞、成纤维细胞和肌腱细胞等。在机体正常的组织损伤修复过程中，MSC是一种重要的参与组织再生的细胞库。     

脂肪组织来源干细胞治疗骨关节炎研究进展

骨关节炎(OA)是以软骨退行性变为主要病变的慢性疾病,且由于关节软骨组织无血管供应营养、软骨细胞再生能力差等原因,受损软骨很难自身修复。脂肪组织来源干细胞(ADSC)具有优良的自我复制能力和多项分化潜能,在特定诱导条件下能向软骨细胞分化。近年来对ADSC治疗OA的研究较多,并已证实关节腔注射ADSC可有效缓解OA病情、修复受损软骨。该文对ADSC治疗OA研究进展作一综述。     

应用干细胞旁分泌效应治疗膝部骨关节炎的研究进展

目的综述现阶段应用干细胞旁分泌效应治疗膝部骨关节炎(osteoarthritis,OA)的研究进展。方法查阅近年来干细胞来源条件培养液、细胞外基质、外泌体及微囊泡在膝部OA及软骨修复领域的相关基础研究,并进行总结分析。结果干细胞旁分泌效应对膝部OA及关节软骨损伤的治疗效果,在不同层面的多项研究中已有所彰显。其作用机制包括对关节腔内炎性反应、软骨细胞凋亡、软骨基质水解的有效抑制,以及促进软骨基质合成、原位固有干细胞向软骨细胞定向分化、并向损伤部位定向迁移等修复过程。结合组织工程学方法或基因修饰等手段能进一步提升疗效。结论相较传统干细胞疗法,应用干细胞旁分泌效应产物治疗膝部OA更为安全且经济,具有较高的临床转化价值。     

骨关节炎进程中软骨细胞膜受体ALK1在软骨TGF15信号通路中的作用及调控

软骨细胞的凋亡是骨关节炎（osteoarthritis,OA）进程中的重要步骤,软骨细胞的凋亡会通过一系列复杂的细胞机制介导,TGFB信号通路就是其中最重要的细胞机制之一。TGFB通路中Smad2、3与Smad1、5、8两种通路的平衡失调推动了软骨细胞走向终末分化、最终启动软骨细胞凋亡。     

转化生长因子β对白介素-1β诱导人骨关节炎软骨细胞表达NO的影响

目的 探讨转化生长因子β(TGF-β)对白介素-1β(IL-1β)诱导人骨关节炎(osteoarthritis,OA)软骨细胞表达一氧化氮(mitrlc oxide,NO)的影响.方法 体外培养OA患者软骨细胞,施以不同浓度的IL-1β,收集细胞培养液,检测其上清液表达NO的情况;选取某一合适浓度的IL-1β,然后施以不同浓度的TGF-β,检测其上清液表达N0的情况.结果 IL-1β诱导下,软骨细胞增加NO的表达,并呈剂量依赖关系;而TGF-β可抑制IL-1β诱导软骨细胞表达NO的作用,随着TGF-β剂量的加大,抑制N0的作用愈明显.结论 TGF-β具有抑制IL-1β诱导人骨关节炎OA软骨细胞表达NO的作用.TGF-β可能是OA的一种保护因子.     

兔羊膜上皮细胞向兔软骨细胞诱导的研究

目的 观察兔羊膜上皮细胞(AECs)向兔软骨细胞诱导分化的特性.方法 获得兔新鲜羊膜组织,去除外膜组织,并剪碎,胶原酶消化法进行原代培养.经传代培养、细胞形态观察后,用软骨细胞诱导培养液使AECs向软骨细胞分化,并以组织化学和免疫组织化学染色进行鉴定,电镜观察细胞形态检测软骨细胞特征性表现、细胞活性噻唑蓝(MTT)比色法检测.结果 兔羊膜上皮细胞具有前期胚胎干细胞的多向分化潜能,采用酶消化法可快速分离培养原代细胞.MTT比色法显示第3代传代细胞活性、增殖能力较高,未进行软骨细胞诱导的细胞未显示出软骨细胞的特征性表现,经软骨细胞诱导分化后,组织化学和免疫组织化学检测表明其能较好的表现软骨细胞特征.结论 兔AECs无伦理学限制,且具有前期胚胎干细胞的多向分化潜能,有望成为软骨细胞组织工程学新型的种子细胞.     

CALM1基因及钙调素与骨关节炎

骨关节炎(OA)以进行性关节软骨丢失、骨赘形成等退行性变为主要特征。多功能受体蛋白钙调素(CaM)在真核细胞Ca~(2 )信号转导通路中发挥重要作用。关节软骨内Ca~(2 )-CaM信号对软骨细胞的分化形成具有重要作用;给予关节软骨适当的压力负荷刺激能诱导软骨基质合成增加,而这一反应似乎必须依赖于Ca~(2 )-CaM信号通路。软骨细胞内Ca~(2 )-CaM信号通路一旦发生异常,可能会引起软骨细胞分化形成、软骨细胞粘附能力、关节软骨修复及对压力负荷刺激的反应性等方面的异常,进而促进OA的发生、发展。近期研究表明,编码CaM的CaM基因之一CALM1的单核苷酸多态性与OA易感性相关,这一发现从基因和分子转录水平提示CaM及Ca~(2 )-CaM信号通路异常在OA发病机制中的作用。     

骨髓间充质干细胞在现代细胞治疗中的潜在作用

骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)具有向多种细胞分化的潜能,参与梗塞部位心肌的修复、成骨和成软骨细胞分化及骨折后的骨功能和结构重建.输入MSC可以预防和治疗移植物抗宿主反应,提高肿瘤患者对化疗毒性的耐受性,增强肿瘤免疫功能.骨髓MSC还可促进造血功能恢复和损伤组织重建.     

瘦素对于体外培养人类软骨细胞增殖的影响

目的 探讨重组人类瘦素对体外培养软骨细胞增殖活性的影响.方法 选用本院膝骨关节炎(OA)患者行关节置换及外伤致膝关节截肢患者术中取出OA软骨块和正常软骨块,种植于25 cm培养瓶中,采用组织贴块法分离培养软骨细胞,及时传代,选用第2代细胞,进行Ⅱ型胶原免疫组化签定后,以不同浓度的重组人类瘦素刺激培养的第2代软骨细胞,以CCK-8检测不同时段的细胞增殖活性,并比较光镜下细胞形态的变化.结果 Ⅱ型胶原免疫组化证明分离出的是软骨细胞,在不同浓度、不同时段和不同人群,重组人类瘦素刺激对于软骨细胞的增殖影响有统计学差异(P＜0.05),光镜下的细胞形态变小,出现丝状伪足.结论 瘦素可抑制体外培养的软骨细胞增殖,可能在OA的发病和进展中起重要作用.     

长链非编码RNA在骨关节炎中的作用

长链非编码RNA(LncRNA)在软骨发育及骨关节炎(OA)病理进程中起到了重要的调控作用。LncRNA可以调控软骨细胞增殖、分化和凋亡,影响软骨细胞外基质分泌,通过调控基质金属蛋白酶分泌影响软骨细胞外基质降解,参与软骨炎症反应,在软骨退行性变的发生发展中发挥重要作用。该文就LncRNA在OA发生发展中的作用作一综述。     

不同状态软骨细胞在共培养系统下对BMSCs向软骨细胞诱导分化作用的研究

[目的]观察不同代次正常软骨细胞和关节炎软骨细胞对琼脂糖-BMSCs向软骨细胞分化的促进作用.[方法]分离新西兰兔BMSCs,正常软骨细胞.制作兔关节炎模型,提取兔关节炎软骨细胞.将BMSCs和低熔点琼脂糖复合成凝胶块,放在自制的六孔板网格架上,构建兔软骨细胞-BMCSs共培养系统.在3、7、14 d取各组琼脂精BMSCs凝胶块进行实时定量PCR、GAG含量检测.[结果]兔关节炎模型制作成功,关节面色泽较灰暗,关节软骨粗糙.Normal PO-BMSCs组的Ⅱ型胶原基因表达明显增强,Normal P3-BMSCs组Ⅰ、Ⅱ型胶原及蛋白聚糖基因表达均未见明显增强,OA PO-BMSCs组蛋白聚糖基因表达明显增强,OA P3-BMSCs组Ⅰ型胶原基因表达水平在3个时间点均低于对照组.Normal PO-BMSCs组的GAG含量为5.7±0.49μg/mg(湿重),较对照组有明显上升.OA PO BMSCs组GAG含量与对照组相比差异无统计学意义(P＞0.05),其余三组与对照组相比差异均具有统计学意义(P＜0.05).[结论]兔正常PO软骨细胞与兔关节炎PO软骨细胞所分泌的形态发生素能够有效促进BMSCs向软骨细胞分化,而兔正常P3软骨细胞的促分化作用微弱,兔关节炎P3软骨细胞不能促进BMSCs向软骨细胞分化.