胎兔颅骨成骨样细胞体外培养模型的建立△

目的建立成骨细胞体外培养模型,为骨代谢和成骨机理研究提供细胞学基础.方法用酶消化和组织块移行生长相结合方法,从胎兔颅骨中分离出成骨样细胞群进行原代及传代培养,应用组织学、酶细胞化学、免疫细胞化学和染色体染色对其生物学和遗传学特性进行鉴定.结果胎兔颅骨成骨样细胞具有体内成骨细胞的形态特征、ALP活性及合成分泌BMP等的功能,并能在体外发生钙化,其遗传学性状稳定.结论该模型具有体内成骨细胞的生物学和遗传学特性,可用于成骨细胞代谢和成骨作用的体外研究.     

骨膜源性成骨细胞的分离培养及鉴定

目的：寻找理想的骨组织工程种子细胞。方法：取兔骨膜组织，采用酶消化法和组织块培养法获取成骨细胞，体外培养传代，观察细胞的形态、生长特点及成骨特性。结果：培养的骨膜成骨细胞形态多为三角形或梭形，生长增殖迅速，具有成骨能力。结论：白骨膜获得的细胞是成熟的成骨细胞，可以做为骨组织工程中比较理想的种子细胞。     

胎兔颅骨成骨样细胞体外培养模型的建立

目的：建立成骨细胞体外培养模型,为骨代谢和成骨机理研究提供细胞学基础。方法：用酶消化和组织块移行生长相结合方法,从胎兔颅骨中分离出成骨样细胞群进行原代及传代培养,应用组织学、酶细胞化学、免疫细胞化学和染色体染色对其生物学和遗传学特性进行鉴定。结果：胎兔颅骨成骨样细胞具有体内成骨细胞的形态特征、ALP活性及合成分泌BMP等的功能,并能在体外发生钙生,其遗传学性状稳定。结论：该模型具有体内成骨细胞的生物学和遗传学特性,可用于成骨细胞代谢和成骨作用的体外研究。     

重组人酸性成纤维细胞生长因子对人成骨细胞生长及增殖的影响

目的研究酸性成纤维细胞生长因子(acidfibroblastgrowthfactoraFGF)对成骨细胞生长及增殖的影响。方法取人胚胎颅盖骨骨内膜,利用组织块培养法进行成骨细胞原代培养,DMEM-F12培养液传代、扩增培养,以细胞形态学、细胞形成钙结节的能力及碱性磷酸酶活性鉴定成骨细胞。应用光镜、电镜、MTT法及流式细胞仪检测,分别从细胞形态、细胞生长及增殖特性分析不同浓度的aFGF对人成骨细胞生长和增殖的影响。结果10～100ng/mlaFGF可明显促进成骨细胞生长、增殖使S期细胞数增加,但高浓度aFGF(>1μg/ml)对成骨细胞生长具有抑制作用。结论aFGF对体外培养的人成骨细胞具有促生长和增殖作用,其有效浓度为10～100ng/ml。     

体外培养成骨细胞研究新进展

成骨细胞是骨形成细胞,对骨组织的生长发育、骨代谢平衡、骨量维持和损伤修复起关键作用.一旦成骨细胞生成不足或功能降低,不能及时补充由于破骨细胞活动所导致的骨吸收、骨量丢失,将直接导致骨形成减少.随着细胞培养技术的发展,人们已经从许多动物的颅骨、骨髓基质和骨膜中成功分离培养出了具有典型成骨细胞特征的细胞株,研究表明培养后的成骨细胞在体内仍具有良好的成骨能力,在不同环境下可以形成骨组织.将分离培养的成骨细胞大量增殖后回植于体内,具有取材方便,成骨能力好等优点,且不需考虑免疫反应和传播疾病的危险.     

组织工程骨的研究

目的 综述组织工程骨研究中的种子细胞、支架材料和组织构建的近期进展。方法 广泛查阅近期有关组织工程骨的研究文献，着重在研究和探索人骨髓细胞体外培养、乌贼骨改性和骨组织构建动物实验。结果 人骨髓细胞培养中诱导、分化出成骨细胞；首次将乌贼骨改性为乌贼骨羟基磷灰石；构建出成骨细胞／CHA500R、成骨细胞／乌贼骨羟基磷灰石、成骨细胞／聚羟基丁酸酯等组织工程骨。结论 骨髓来源的成骨细胞和上述支架材料构建的组织工程骨有望在临床上应用。     

含胎牛血清胶原酶消化法培养兔成骨细胞

目的:用含胎牛血清的胶原酶消化胎兔颅盖骨骨组织,进行体外成骨细胞培养.方法:妊娠28d的孕兔,无菌条件下剖腹取出胎兔,然后取胎兔的颅盖骨,剔净、漂洗、剪碎.用含胎牛血清的胶原酶消化,培养成骨细胞.台盼蓝染色测定细胞的存活率,细胞内碱性磷酸酶(ALP)染色鉴定和测定成骨细胞的纯度.结果:用含胎牛血清的胶原酶消化并培养出成骨细胞,台盼蓝染色拒染率高达98%,ALP染色阳性区域不少于95%.结论:用含胎牛血清胶原酶消化胎兔颅盖骨骨组织,培养出的成骨细胞具有典型的成骨细胞特征,且成分单一,存活率高.     

体外镁合金与小鼠成骨细胞联合培养观察

[目的]观察镁合金与小鼠成骨细胞体外联合培养后，小鼠成骨细胞的活力、组织形态变化及生长扩增情况。由此验证镁合金与成骨细胞的生物相容性和骨传导特性，探讨镁合金成为一种新型骨科内置物材料的可行性。[方法]将小鼠成骨细胞体外扩增培养，并应用钙钴法及VonKossa法检测碱性磷酸酶加以验证。传代后将成骨细胞与镁合金金属片体外复合培养，细胞密度为3×10^4／ml。培养24、48、72h后，分别进行扫描电镜（SEM）、共聚焦显微镜观察细胞形态学变化及生长情况。[结果]小鼠成骨细胞体外培养后大量扩增，细胞特性稳定。与镁合金复合培养后，细胞保持良好的活性和分裂增殖能力。SEM观察：细胞粘附明显，增殖分化良好；共聚焦显微镜观察：随时间段的延长，细胞形态完整，轮廓清晰，增殖明显。[结论]镁合金与小鼠成骨细胞具有良好的生物相容性，镁合金对成骨细胞具有良好的骨传导特性。因此，镁合金成为一种新型的骨科内置物材料具有较强的可行性。     

成人骨髓成骨细胞体外培养

目的　研究成人骨髓基质干细胞在体外培养条件下的成骨能力及生物学特性 ,探讨简便易行的成人成骨细胞体外培养方法 ,为骨组织工程选择理想的种子细胞来源。方法　因诊断需要抽取健康成人骨髓组织 ,在含体积分数为 10 %胎牛血清的DMEM培养基中 ,置于 37℃、含体积分数为 5 %的CO2 湿化空气孵箱中培养 ,传代后改用含地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C的条件培养基培养 ,用倒置相差显微镜观察、HE染色、扫描与透射电镜观察增殖和分化情况 ,并测定培养细胞的生长曲线 (MTT法 )、碱性磷酸酶活性和钙结节形成能力。结果　采用本法在体外培养的成人成骨细胞生长良好 ,生化指标稳定 ,表现出与典型的成骨细胞相似的形态特征和生物学特性。结论　本实验方法取材方便 ,所培养的细胞具有成骨细胞的特性 ,可作为骨组织工程种子细胞培养的常规方法     

自体成骨细胞的诱导培养及其生物学特性

目的 诱导培养来自自体骨髓间充质干细胞的成骨细胞或成骨细胞的前体细胞，进行自体成骨细胞异体骨复合移植实验研究。方法 抽取动物骨髓、抗凝稀释，以适当条件培养诱导，分化为成骨细胞并分析细胞生物学特性。成骨细胞生长在同种异体骨制成的载体上，形成复合物，植入人工缺损处，观察骨修复情况。结果 可以诱导培养出大量的成骨细胞或成骨细胞的前体细胞。自体成骨细胞异体松质骨复合物修复骨缺损的效果明显优于对照组。结论 本实验为自体成骨细胞异体骨复合移植的临床应用提供一个简单有效的方法。     

骨组织工程学种子细胞研究进展

骨组织工程是目前组织工程学中最具有前途和临床应用可行性的研究领域之一,种子细胞是组织工程骨构建和应用研究中的首要环节和基本要素,成骨细胞是骨组织工程的种子细胞。近年来对于成骨细胞来源的选择、干细胞向成骨细胞诱导分化的调节以及成骨细胞的体外扩增都进行了深入的研究。本文结合国内外研究成果,对骨组织工程学种子细胞的研究现状进行回顾,并对其研究前景作一展望。     

流体剪切应力促进成骨细胞增殖的机制

成骨细胞是骨组织中重要的的刺激感受细胞和效应细胞,参与多种力学刺激下骨的修复及重建。流体剪切应力是人体内骨组织受到的最直接的力学刺激,已有大量研究证明流体剪切应力可以通过激活Wnt信号通路、BMP-Smad依赖性信号通路或BMP-非Smad依赖性信号通路促进成骨细胞增殖分化。近年来,越来越多的研究发现流体剪切应力还可以通过激活ERK5信号通路、PI3K/AKT激酶信号通路等途径抑制成骨细胞凋亡,这为流体剪切应力促进成骨细胞增殖提供了一个新的研究方向。本文就近年来流体剪切应力促进成骨细胞增殖的影响机制作一综述,希望能为骨科相关疾病的防治及研究提供参考。     

Interactions Between B Lymphocytes and the Osteoblast Lineage in Bone Marrow

The regulatory effects of the immune system on the skeleton during homeostasis and activation have been appreciated for years. In the past decade it has become evident that bone tissue can also regulate immune cell development. In the bone marrow, the differentiation of hematopoietic progenitors requires specific microenvironments, called “niches,” provided by various subsets of stromal cells, many of which are of mesenchymal origin. Among these stromal cell populations, cells of the osteoblast lineage serve a supportive function in the maintenance of normal hematopoiesis, and B lymphopoiesis in particular. Within the osteoblast lineage, distinct differentiation stages exert differential regulatory effects on hematopoietic development. In this review we will highlight the critical role of osteoblast progenitors in the perivascular B lymphocyte niche.     

成骨细胞体外培养模型的研究进展

多种细胞参与骨的形成、重建和修复过程,其中成骨细胞的作用尤为重要,它不仅调节骨的矿化,还间接调节骨吸收功能,它的数量和功能变化直接影响多种骨骼疾病的发生、发展和预后。作为骨组织中最重要的力学感受细胞和成骨效应细胞,它的功能及调节机制已成为骨生物学研究的重中之重。目前用于研究成骨细胞生物学特性的细胞模型种类繁多,而每种模型都有其自身特点,在选择实验对象时需要对其生物学特性进行综合评估。本文将针对成骨细胞不同种属来源的原代细胞和细胞系作一简要概述。     

阿仑膦酸修饰的水凝胶负载柚皮素骨靶向系统构建及其增强成骨分化作用

目的 中药黄酮类单体存在水溶性较差、生物利用度低等特点，低效率全身给药的方式限制其在治疗骨疾患的应用，本研究旨在改善黄酮类单体治疗骨质疏松局限现状。方法 本研究制备了阿仑膦酸修饰的水凝胶负载中药骨碎补活性黄酮单体柚皮素的凝胶载药系统，通过活体荧光技术验证其骨靶向性能，并进一步采用PCR、WB等技术探究了该凝胶载药系统的促进成骨分化效用。结果 制备的凝胶载药系统促进成骨且稳定性好，释药部位集中于大鼠骨组织，干预成骨细胞MC3T3-E1细胞后，其成骨因子及相关蛋白表达明显增强。结论 阿仑膦酸修饰的水凝负载柚皮素可实现骨靶向大鼠骨组织，且能有效促进成骨分化，从而可潜在实现治疗骨质疏松。     

Involvement of 3D osteoblast migration and bone apatite during in vitro early osteocytogenesis

The transition from osteoblast to osteocyte is described to occur through passive entrapment mechanism (self-buried, or embedded by neighboring cells). Here, we provide evidence of a new pathway where osteoblasts are “more” active than generally assumed. We demonstrate that osteoblasts possess the ability to migrate and differentiate into early osteocytes inside dense collagen matrices. This step involves MMP-13 simultaneously with IBSP and DMP1 expression. We also show that osteoblast migration is enhanced by the presence of apatite bone mineral. To reach this conclusion, we used an in vitro hybrid model based on both the structural characteristics of the osteoid tissue (including its density, texture and three-dimensional order), and the use of bone-like apatite. This finding highlights the mutual dynamic influence of osteoblast cell and bone extra cellular matrix. Such interactivity extends the role of physicochemical effects in bone morphogenesis complementing the widely studied molecular signals. This result represents a conceptual advancement in the fundamental understanding of bone formation.     

护骨素及配体在卵巢切除大鼠骨组织的蛋白表达和细胞定位

目的对卵巢切除和假切大鼠骨组织中护骨素（OPG）和配体（RANKL）的表达进行比较，观察不同分化阶段成骨细胞的OPG和RANKL表达变化，深入地探讨成骨细胞对破骨细胞发生的调控作用。方法9月龄雌性大鼠分为卵巢切除组和假切组，相同条件喂养3月后处死，取材制作骨病理切片，用免疫组织化学方法测定大鼠股骨OPG和RANKL的蛋白表达，用图像分析软件对蛋白表达情况半定量分析，对各组数据和组织形态进行分析比较。结果OPG和RANKL蛋白在骨组织表达相对稳定。RANKL主要表达在增殖活跃的成骨细胞和幼稚的骨细胞，OPG主要表达在成熟骨细胞和静息骨衬里细胞。与假切组相比，卵巢切除组骨组织内RANKL表达升高（P〈0．01），OPG表达降低（P〈0．05）。结论卵巢切除后骨组织中RANKL/OPG升高，破骨细胞活性增强，骨转换加快。不同发育阶段的成骨细胞对破骨细胞有不同的调节作用，幼稚阶段表现出对破骨细胞的诱导作用，而成熟阶段则表现为抑制作用。     

Osteoclast-Derived Coupling Factors in Bone Remodeling

In the bone remodeling process that takes place throughout the skeleton at bone multicellular units, intercellular communication processes are crucial. The osteoblast lineage has long been known to program osteoclast formation and hence resorption, but the preservation of bone mass and integrity requires tight control of remodeling. This needs local controls that ensure availability of mesenchymal precursors and the provision of local signals that promote differentiation through the osteoblast lineage. Some signals can come from growth factors released from resorbed bone matrix, and there is increasing evidence that the osteoclast lineage itself produces factors that can either enhance or inhibit osteoblast differentiation and hence bone formation. A number of such factors have been identified from predominantly in vitro experiments. The coupling of bone formation to resorption is increasingly recognized as a complex, dynamic process that results from the input of many local factors of cell and matrix origin that can either promote or inhibit bone formation.     

实验性骨质疏松模型骨组织中核因子表达特征及其意义

目的 探讨核因子NF-KBP50、NF-KBP65在骨质疏松发病过程中的意义。方法选用4个月龄雌性BALB／C小鼠随机分假手术对照组（CON组）和去卵巢骨质疏松模型组（OVX组）,术后第12周测量全身骨密度后处死,取股骨下端用ABC免疫组织化学、原位杂交方法测定骨组织中核因子的蛋白含量及表达水平并进行细胞定位。结果OVX组与CON组相比,骨密度下降,股骨骨小梁稀疏、成骨细胞数目减少而破骨细胞数目增多;免疫组织化学染色结果显示,NF-kB P50、NF-kB P65蛋白在模型组和对照组均有阳性表达,主要位于骨小梁周边成骨细胞、骨细胞及骨髓细胞胞浆中,OVX组蛋白含量均高于CON组,且与骨密度呈负相关（P〈0．01或P〈0．05）;原位杂交结果表明,OVX组NF-kB P50 mRNA、NF-kB P65 mRNA表达显著高于CON组（P〈0．05）。结论骨质疏松骨组织及骨髓中核因子的蛋白含量及表达水平升高,在骨质疏松骨微环境中的表达异常并与骨密度明显相关。     

Co‐cultures of programmable cells of monocytic origin and mesenchymal stem cells do increase osteogenic differentiation

Impaired bone healing can occur with numerous pathologic conditions like trauma, osteoporosis, and infection. Therefore tissue‐engineering strategies that aim to enhance osteogenic differentiation of stem cells in order to accelerate bone healing are a major goal of contemporary regenerative research. In this study we cultivated mesenchymal stem cells (MSC) together with the recently patented programmable cells of monocytic origin (PCMO) to test whether co‐cultures promote an osteogenic differentiation process. PCMO have recently been shown to have pluripotent characteristics and do support the regeneration processes of liver and heart diseases. Quantitative real time PCR expression profiles of osteogenic marker genes such as alkaline phosphatase in co‐cultures of PCMO and MSC showed that MSC differentiated into osteoblast‐like cells more rapidly as compared to mono‐cultures. Alkaline phosphatase expression and enzyme activity levels were highly increased in co‐cultures compared to mono‐cultures of MSC. Tests for mineralized matrix formation also indicated that PCMO have a positive effect on co‐cultured MSC under osteogenic culture conditions. However, analysis of collagen 1A did not show enhanced expression. In summary, PCMO obviously have the ability to promote osteogenic differentiation of MSC in vitro while their own pluripotent potential is not sufficient to develop osteoblast‐like characteristics themselves. © 2014 Orthopaedic Research Society. Published by Wiley Periodicals, Inc. J Orthop Res 32:1264–1270, 2014.