人骨髓间质干细胞体外扩增和向成骨细胞分化的实验研究

骨髓间质干细胞（mesenchymal stem cell,MSCs）是一类存在于骨髓中的具有多向分化潜能的干细胞，在体外不仅可分化为间质类细胞，而且可以分化为非间质细胞。本研究探讨人骨髓间质干细胞的体外分离纯化、培养扩增和向成骨细胞诱导分化的条件。利用密度为1．073g/ml的Percoll分离骨髓的单个核细胞，以含10％胎牛血清的低糖DMEM培养基培养与扩增MSCs，细胞纯度可达95％左右。取第二代和第三代的MSCs，以含有不同浓度的抗坏血酸、β－磷酸甘油、地塞米松的诱导培养基向成骨细胞诱导，诱导向的细胞呈现典型的成骨细胞样改变，免疫组化技术显示其I型胶原染色阳性，ALP染色阳性，表明MSCs在体外具有向成骨细胞分化的潜力。     

定向诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞

目的建立体外定向诱导大鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）分化为成骨细胞的模型,为将MSC3用作骨组织工程的种子细胞奠定基础。方法用成骨添加剂（地塞米松10^-8mol/L、β-甘油磷酸钠10mmol／L、维生素C50mg/L）定向诱导传代大鼠骨髓MSCs分化为成骨细胞,通过形态学、生长曲线、免疫细胞化学及碱性磷酸酶染色鉴定成骨细胞。结果诱导组具有成骨细胞的形态和生长特点,增殖相对缓慢,但与对照组间的差异没有统计学意义（P〉0．05）,碱性磷酸酶活性增强。结论建立了体外定向诱导大鼠骨髓MSCs向成骨细胞转化的模型,成骨添加剂不影响细胞的增殖,可迅速大量获得种子细胞。     

全骨髓贴壁法培养兔骨髓间充质干细胞体外定向成骨诱导分化及鉴定

背景：流式细胞仪分离法和免疫磁珠分离法对细胞活性影响较大,密度梯度离心法虽然能够获得纯度高的单核细胞,但由于多次离心可造成细胞的大量流失且对细胞活性有一定的影响使其应用值得商榷。 目的：采用全骨髓贴壁法分离兔骨髓间充质干细胞进行成骨诱导分化及鉴定。 方法：采用全骨髓贴壁法体外分离培养兔骨髓间充质干细胞,倒置显微镜下观察细胞形态学特征。在成骨诱导剂作用下,通过碱性磷酸酶染色试剂盒行碱性磷酸酶染色,Ⅰ型胶原免疫细胞化学染色,Von Kossa法及茜素红进行矿化结节染色以及电镜下检测兔骨髓间充质干细胞成骨诱导后的形态结构。 结果与结论：经诱导后细胞出现与成骨细胞相似的形态学特征,碱性磷酸酶染色阳性,Ⅰ型胶原免疫细胞化学染色,Von-Kossa法及茜素红矿化结节染色阳性。表明经成骨诱导剂诱导后全骨髓贴壁法体外分离纯化培养的兔骨髓间充质干细胞能向成骨细胞方向分化增殖。     

低渗结合自然沉降法分离兔骨髓间充质干细胞及其鉴定

背景：骨髓间充质干细胞数量极少,10万个骨髓有核细胞中才有1个骨髓间充质干细胞,如何成功分离并鉴定骨髓间充质干细胞是研究中的关键工作。 目的：建立完善的骨髓间充质干细胞体外分离培养体系,从细胞的形态、表型和功能方面鉴定骨髓间充质干细胞。 方法：低渗原理去除杂细胞,结合自然沉降分离骨髓间充质细胞,并对其形态学特征进行光镜观察。对骨髓间充质细胞的表型进行流式细胞仪检测。并将骨髓间充质细胞向成骨细胞和脂肪细胞进行诱导分化,行形态学观察和碱性磷酸酶、Von kossa、Ⅰ型胶原、油红O染色检测。 结果与结论：实验分离获取的骨髓间充质细胞经表型鉴定为：CD29(+),CD45(-);向成骨细胞诱导后,碱性磷酸酶、矿化结节染色及Ⅰ型胶原检测均为阳性;向脂肪细胞诱导后,油红O染色阳性。结果表明实验分离的骨髓间充质细胞为类成纤维细胞样非造血类干细胞,此类细胞具有向成骨细胞和脂肪细胞分化的功能。     

毛囊培养上清液诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化的研究

目的探讨毛囊培养上清液诱导体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)向毛囊干细胞横向分化的潜能。方法采用完全贴壁法分离培养大鼠MSCs,取第3代MSCs,用免疫细胞化学染色技术鉴定CD44和CD29。用毛囊培养上清液为条件培养液诱导MSCs,倒置相差显微镜观察细胞形态学变化,对诱导后的细胞进行角蛋白15的免疫细胞化学染色和免疫荧光细胞化学染色,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)进一步鉴定诱导后细胞角蛋白15的表达。结果体外培养的MSCs,CD44、CD29表达阳性。经毛囊上清液诱导后,免疫细胞化学、免疫荧光细胞化学染色鉴定,部分细胞角蛋白15表达阳性;同时RT-PCR也检测到keratin 15 mRNA的表达。结论体外培养的骨髓间充质干细胞经毛囊培养上清液诱导可以分化为毛囊干细胞样的细胞。     

兔骨髓间充质干细胞分化成骨及VEGF表达

目的　研究兔骨髓间充质干细胞 (MSC)诱导培养分化为成骨细胞的功能表面及血管内皮生长因子 (VEGF)的表达。方法　分离、培养新生兔骨髓间充质干细胞 ,体外扩增 ,用含地塞米松、β 甘油磷酸钠和维生素C的条件培养液诱导MSC向成骨细胞分化 ,观察诱导细胞碱性磷酸酶染色、钙化结节形成以及VEGF的表达。结果　MSC增殖能力活跃 ,成骨诱导后 ,细胞碱性磷酸酶呈强阳性染色 ,形成矿化结节 ,且VEGF表达增强。结论　兔MSC可迅速扩增 ,经诱导分化成骨后VEGF表达增强 ,是研究骨组织工程的理想种子细胞     

骨髓基质干细胞成骨分化过程中Wnt、骨形态发生蛋白2信号通路相关因子与辛伐他汀的作用

背景：辛伐他汀可促进体外培养的人或鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化,但作用机制尚不清楚。 目的：观察辛伐他汀对大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化过程中Wnt与骨形态发生蛋白2信号途径中相关因子表达的影响。 方法：取6周龄雌性SD大鼠双侧股骨、胫骨全骨髓进行体外成骨细胞诱导培养。实验分为对照组及SIM组。SIM组加入浓度为10-7 mol/L辛伐他汀,对照组加入等量无水乙醇和PBS。培养14 d,行碱性磷酸酶染色,28 d时,行von Kossa染色观察细胞外基质矿化情况;培养14,21 d,免疫荧光细胞化学染色观察成骨细胞中β-catenin,Smad1/5,Cbfa1的表达及分布。  结果与结论：大鼠骨髓基质干细胞经体外诱导后可分化为具有碱性磷酸酶活性和矿化细胞外基质能力的成熟成骨细胞。辛伐他汀可显著上调骨髓基质干细胞成骨分化过程中碱性磷酸酶的表达。同时,与对照组比较,SIM组β-catenin,Smad1/5,Cbfa1表达明显增多(P < 0.05),且呈现明显的核内聚集趋势。说明辛伐他汀促进骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的作用可能与调控Wnt与骨形态发生蛋白2信号通路中相关因子的表达及细胞内分布有关。     

透明质酸钠可作为成骨诱导后骨髓间充质干细胞的载体

目的:研究透明质酸钠作为组织工程骨支架的可行性.方法:体外培养兔骨髓间充质干细胞(MSCs),在成骨诱导剂地塞米松等的诱导下,向成骨细胞转化,并使之与透明质酸钠凝胶复合,通过倒置相差显微镜和扫描电子显微镜观察细胞贴附情况.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.体外复合培养10 h,成骨细胞即开始于透明质酸钠凝胶中伸展生长,复合培养7 d,成骨细胞在凝胶中分化增殖,分泌细胞外基质.结论:适当浓度成骨诱导剂可成功地将兔MSCs向成骨细胞诱导,透明质酸钠是骨组织工程的良好载体.     

人脐静脉来源的间质干细胞体外分离扩增及多向分化的研究

目的： 探讨人脐静脉来源的间质干细胞(MSCs) 的体外分离、纯化、扩增和多向分化条件。 方法： 无菌条件下取正常人脐静脉,1%胶原酶Ⅱ消化脐静脉细胞，以IMDM作为培养基进行培养和纯化细胞，瑞氏染色和电镜观察形态；FACS检测其免疫表型和细胞周期；体外诱导成骨细胞、脂肪细胞分化，von Kossa染色、油红O染色和RT-PCR检测骨钙蛋白、脂蛋白脂酶mRNA的表达以检测细胞向成骨、成脂肪细胞分化情况。 结果： 脐静脉来源的细胞呈纤维样贴壁生长，瑞氏染色和电镜观察具有MSCs特征；FACS检测结果显示, 表达MSCs相关的抗原CD29、CD44、CD105，而CD31、CD13、CD34、CD45、HLA-DR为阴性；体外诱导成骨细胞、脂肪细胞分化成功。 结论： 人脐静脉来源的MSCs的细胞形态、生长特性、免疫表型、多向分化能力与骨髓来源的MSCs相似，可作为满足实验和临床需要的MSCs来源。     

PKH26标记大鼠骨髓间质干细胞的实验研究

目的建立PKH26标记大鼠骨髓间质干细胞（MSCs）的方法，并探讨标记MSCs的基本生物学活性。方法大鼠MSCs按PKH26标记程序进行标记后培养，采用激光共聚焦显微镜、流式细胞分析仪等观察细胞生长状态和荧光标记活性变化；应用RT-PCR检测标记后MSCs的GAPDH、nucleostemin及Bmi-1基因的表达；选用碱性磷酸酶染色、Von Kossa染色及骨形成蛋白3（BMP3）基因表达分析等技术，观察标记后MSCs体外分化成骨细胞的特性。结果PKH26标记后细胞呈红色荧光，荧光的强度随着PKH26浓度的增加而递增，并与传代时间和代数相关；标记后细胞生长状态良好，基本生长特性如传代培养和生长曲线无明显改变；细胞GAPDH、nucleostemin及Bmi-1基因表达未见改变；标记MSCs诱导后ALP、Von Kossa染色阳性，呈现典型的成骨细胞形态和生物学特征，并表达BMP3基因。结论PKH26可稳定标记大鼠骨髓MSCs并能传代培养，标记后细胞形态、生长活力及多向分化潜能等无明显影响，该技术可用于追踪MSCs转归、可塑性及干细胞移植方面的实验研究。