人脐带Wharton's Jelly来源间充质干细胞与人牙周膜干细胞成骨分化能力的对比研究

目的:比较人脐带Wharton's Jelly来源间充质干细胞(human umbilical cord Wharton's Jelly-derived mesechymal stem ceils,hUCWJMSCs)与人牙周膜干细胞(periodontal mesenchymal stem cells,hPDLSCs)成骨分化能力.方法:体外培养hUC-WJMSCs和hPDLSCs.MTT法检测细胞增殖情况;成骨诱导后测定细胞的ALP活性,茜素红染色检测细胞矿化能力,Real-timePCR分析OPN和Runx2基因的表达.结果:hUCWJMSCs增殖能力高于hPDLSCs;经矿化诱导后hPDLSCs ALP表达、矿化结节形成高于hUCWJMSCs(P＜0.05);Runx2在hPDLSCs中表达高于hUCWJMSCs(P ＜0.05);而hUCWJMSCs中OPN表达高于hPDLSCs(P＜0.05).结论:hUCWJMSCs、hPDLSCs均具有成骨分化能力,hPDLSCs成骨分化能力较强.     

人牙周膜干细胞的多向分化潜能实验

目的:体外培养分离人牙周膜干细胞(hPDLSC),做成骨诱导和成脂诱导实验。方法:取新鲜拔除正畸牙的牙周膜为材料制成组织块,加入培养液以组织块法分离培养,免疫磁珠法筛选人牙周膜干细胞,加入成骨诱导液诱导牙周膜干细胞成骨,加入成脂诱导液诱导牙周膜干细胞向脂肪细胞转化。结果:成功筛选出人牙周膜干细胞,成骨及成脂诱导成功。结论:免疫磁珠法是筛选人牙周膜干细胞的有效方法,牙周膜干细胞可以向成骨细胞和脂肪细胞分化。     

USP 12促进循环牵张力作用下人牙周膜干细胞的成骨分化过程

目的:探究泛素特异性蛋白酶12(USP 12)在循环牵张力刺激引起的人牙周膜干细胞(hPDLSCs)成骨分化中的作用.方法:原代培养健康的hPDLSCs,通过成骨、成脂及成软骨诱导分化实验检测其干细胞分化特性.使用循环牵张力刺激hPDLSCs 24 h、48 h、72 h,实时定量PCR、免疫印迹和免疫荧光实验检测USP 12的表达变化,ALP染色检测hPDLSCs的成骨分化,实时定量PCR检测成骨相关因子ALP、OGT、OPN的表达变化.结果:诱导分化试验染色显示本研究使用的原代hPDLSCs具有多向分化潜力.循环牵张力刺激hPDLSCs后,USP 12的表达均呈先升高后降低的趋势.在循环牵张力刺激下hPDLSCs发生成骨分化,ALP、OGT的表达先升高后降低,OPN逐渐升高.结论:USP 12可能促进循环牵张力作用下人牙周膜干细胞的成骨分化.     

USP 12促进循环牵张力作用下人牙周膜干细胞的成骨分化过程

目的:探究泛素特异性蛋白酶12(USP 12)在循环牵张力刺激引起的人牙周膜干细胞(hPDLSCs)成骨分化中的作用.方法:原代培养健康的hPDLSCs,通过成骨、成脂及成软骨诱导分化实验检测其干细胞分化特性.使用循环牵张力刺激hPDLSCs 24 h、48 h、72 h,实时定量PCR、免疫印迹和免疫荧光实验检测USP 12的表达变化,ALP染色检测hPDLSCs的成骨分化,实时定量PCR检测成骨相关因子ALP、OGT、OPN的表达变化.结果:诱导分化试验染色显示本研究使用的原代hPDLSCs具有多向分化潜力.循环牵张力刺激hPDLSCs后,USP 12的表达均呈先升高后降低的趋势.在循环牵张力刺激下hPDLSCs发生成骨分化,ALP、OGT的表达先升高后降低,OPN逐渐升高.结论:USP 12可能促进循环牵张力作用下人牙周膜干细胞的成骨分化.     

人牙周膜细胞群多向分化潜能的实验研究

目的研究体外培养的人牙周膜细胞群（hPDLP）向成骨和成脂方向分化的潜能,为牙周组织工程提供可靠的种子细胞来源。方法组织块法分离培养人牙周膜细胞群,流式细胞术检测间充质干细胞标记CD146和STRO-1的表达;利用茜素红、油红O染色、免疫组化以及反转录聚合酶链反应（RT-PCR）等检测hPDLP的多向分化标志。结果第1代hPDLP的CD146和STRO-1阳性率分别是27.20%±3.98%和4.23%±4.08%;经矿化诱导可以形成矿化结节,有钙盐沉积;经成脂诱导可见特异性脂滴形成,特异性转录因子过氧化物酶体激活物增生受体2（PPARγ2）和脂蛋白脂酶（LPL）表达上调。第8代hPDLP相对第1代的矿化能力没有差异,但成脂方向分化潜能减弱。结论体外培养的hPDLP具有向成骨和成脂样细胞分化潜能,第1~3代细胞群明显具有牙周膜干细胞的多向分化潜能优势。     

人牙周膜干细胞的初步鉴定及体外成骨诱导

目的：体外培养、鉴定人牙周膜干细胞（periodontal ligament stem cells，PDLSCs）并定向诱导分化为成骨细胞，探讨人PDLSCs的多向分化潜能：方法：体外分离、培养人牙周膜细胞，待细胞达一定量后用有限稀释法进行克隆化培养，筛选鉴定牙周膜干细胞（PDLSC），矿化诱导培养21d后检测钙结节形成情况、ALP活性，免疫细胞化学检测骨涎蛋白（BSP）、Ⅰ型胶原表达，RT—PCR检测ALP、BSP mRNA表达。结果：人PDLSCs体外诱导培养21d后可见钙结节形成，成骨细胞相关蛋白及mRNA均阳性表达。结论：人PDLSCs在体外诱导条件下具有成骨潜能。     

过表达ADAM10通过调控Notch信号通路对牙周膜干细胞成骨分化的影响

目的:探讨解整合素金属蛋白酶10(ADAM10)调控Notch信号通路对人牙周膜干细胞(hPDLSCs)成骨分化的影响.方法:体外培养hPDLSCs并对其进行成骨分化诱导,RT-PCR检测成骨诱导第0、7、14天细胞中ADAM10 mRNA表达水平.采用ADAM10过表达慢病毒感染hPDLSCs,并将细胞分为空白对照组、空载组和ADAM10过表达组,分别采用RT-PCR和Western blot检测感染后hPDLSCs中ADAM10 mRNA和蛋白表达水平,CCK-8检测各组细胞增值情况.感染的hPDLSCs经成骨诱导分化后,茜素红染色观察各组细胞矿化结节生成情况,RT-PCR检测各组细胞中成骨相关基因ALP、Runx2、OCN以及Notch信号通路相关基因Notch1、NICD、Hes1的mRNA表达水平,Western blot检测Notch信号通路相关蛋白Notch1、NICD和Hes1的蛋白表达水平.结果:hPDLSCs成骨诱导分化的第0、7、14天过程中,ADAM10 mRNA表达水平逐渐降低(P<0.05).感染ADAM10过表达慢病毒后,hPDLSCs中ADAM10 mRNA和蛋白表达水平显著增加(P<0.05),同时细胞增殖能力明显增强(P<0.05).成骨诱导分化后,与对照组和空载组比较,ADAM10过表达组矿化结节形成量、成骨相关基因ALP、Runx2、OCN的mRNA表达水平以及Notch信号通路相关基因Notch1、NICD、Hes1的mRNA和蛋白表达水平均显著降低(P<0.05).结论:过表达ADAM10可促进hPDLSCs增殖并抑制其成骨分化,其机制可能与Notch信号通路的激活有关.     

过表达ADAM10通过调控Notch信号通路对牙周膜干细胞成骨分化的影响

目的:探讨解整合素金属蛋白酶10(ADAM10)调控Notch信号通路对人牙周膜干细胞(hPDLSCs)成骨分化的影响.方法:体外培养hPDLSCs并对其进行成骨分化诱导,RT-PCR检测成骨诱导第0、7、14天细胞中ADAM10 mRNA表达水平.采用ADAM10过表达慢病毒感染hPDLSCs,并将细胞分为空白对照组、空载组和ADAM10过表达组,分别采用RT-PCR和Western blot检测感染后hPDLSCs中ADAM10 mRNA和蛋白表达水平,CCK-8检测各组细胞增值情况.感染的hPDLSCs经成骨诱导分化后,茜素红染色观察各组细胞矿化结节生成情况,RT-PCR检测各组细胞中成骨相关基因ALP、Runx2、OCN以及Notch信号通路相关基因Notch1、NICD、Hes1的mRNA表达水平,Western blot检测Notch信号通路相关蛋白Notch1、NICD和Hes1的蛋白表达水平.结果:hPDLSCs成骨诱导分化的第0、7、14天过程中,ADAM10 mRNA表达水平逐渐降低(P<0.05).感染ADAM10过表达慢病毒后,hPDLSCs中ADAM10 mRNA和蛋白表达水平显著增加(P<0.05),同时细胞增殖能力明显增强(P<0.05).成骨诱导分化后,与对照组和空载组比较,ADAM10过表达组矿化结节形成量、成骨相关基因ALP、Runx2、OCN的mRNA表达水平以及Notch信号通路相关基因Notch1、NICD、Hes1的mRNA和蛋白表达水平均显著降低(P<0.05).结论:过表达ADAM10可促进hPDLSCs增殖并抑制其成骨分化,其机制可能与Notch信号通路的激活有关.     

周期性流体静压力对牙周膜干细胞分化的影响

目的观察周期性流体静压力对人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs)分化的影响。方法酶消化法分离人牙周膜细胞,采用单克隆法分离hPDLSCs。流式细胞仪检测细胞表面标志物的表达,结晶紫染色观察hPDLSCs克隆形成。hPDLSCs成骨、成脂诱导分化后采用茜素红、油红O染色,观察hPDLSCs的多向分化能力。利用自主研发的力学加载装置,对PDLSCs加载0~120 kPa的周期性流体静压力7 d,采用Real-time PCR检测hPDLSCs中过氧化物酶体增殖物活化受体-γ(PPAR-γ)、抗Runt相关转录因子2(Runx2)、碱性螺旋-环-螺旋转录因子(Scleraxis)及牙骨质蛋白1(CEMP1)的表达量。结果单克隆法分离的hPDLSCs高表达干细胞表面标志物CD90(95.2%)、CD105(95.5%),而低表达CD45(1.3%)、CD34(1.36%)。hPDLSCs具有克隆形成能力,并且成骨、成脂诱导后细胞出现红色钙结节和脂滴。经周期性力学刺激后,hPDLSCs中Scleraxis的表达显著高于对照组,而PPAR-γ、Runx2及CEMP1的表达与对照组相比无显著差异。结论周期性力学刺激可以维持hPDLSCs向牙周膜韧带成纤维细胞分化的潜能。     

人牙周膜细胞在矿化液作用下的增殖、成骨分化与相关基因表达

目的：分离培养人牙周膜细胞（PDLCs）,观察矿化液对PDI。Cs细胞增殖和成骨分化的影响。方法：酶解组织块后获得人PDLCs,矿化液处理后观察对细胞影响。采用MTT法检测对细胞增殖;流式细胞分析细胞周期改变;分别通过碱性磷酸酶（ALP）染色、茜素红染色,RT—PCR观察矿化液诱导成骨分化的效果。结果：矿化液对人PDI．Cs的增殖无显著影响,高浓度地塞米松（Dex）的矿化液有一定抑制作用。含Dex的矿化液可促进成骨分化,包括ALP活性提高,矿化结节形成,以及成骨基因的表达上调。$100A4和PLAP-1是相对特异的牙周膜标志,也参与矿化液诱导的成骨分化的调控过程。结论：含地塞米松的矿化液可有效促进人PDLCs的成骨分化,对细胞增殖影响较小。PDI,Cs是一种新型的种子细胞,可应用于骨组织工程。     

氯化锂对人牙周膜干细胞增殖和成骨分化的影响

目的:探讨Wnt/β-catenin通路激活剂—氯化锂(lithium chloride,LiCl)对体外培养的人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs)增殖和成骨分化的影响。方法:低密度多克隆法分离培养人PDLSCs,分别与不同浓度的LiCl(5、10、20、40 mmol/L)共同培养。分别检测各组细胞的增殖情况、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、钙化结节形成量以及Col-1、OCN、Runx-2等成骨相关基因的表达水平。结果:LiCl无促细胞增殖作用,且高浓度LiCl能明显抑制细胞的增殖。浓度为5 mmol/L的LiCl可促进hP-DLSCs成骨性分化,表现为提高细胞的ALP活性、促进钙化结节的形成、上调Col-1、OCN、Runx-2的mRNA表达水平,与对照组相比,差异均具有统计学意义(P<0.05)。而高浓度(≥10 mmol/L)LiCl则对成骨分化具有抑制作用。结论:终浓度为5 mmol/L的LiCl可明显促进hPDLSCs的成骨分化。     

人牙周膜干细胞成骨相诱导后相关基因的表达变化

目的:对人牙周膜干细胞进行筛选纯化,骨向诱导后观察其成骨能力,并对成骨相分化过程中相关基因的表达变化进行检测。方法:用组织块联合磁珠分选法分离纯化人牙周膜干细胞,初步探讨其成骨性能,碱性磷酸酶(ALP)和茜素红染色观察其成骨情况,实时定量PCR检测其相关成骨基因的表达变化。利用SPSS12.0软件包对数据进行统计学分析。结果:组织块联合磁珠分选法能成功培养出高纯度的人牙周膜干细胞。体外培养中,PDLSCs具备成脂和成骨的双相分化能力。在成骨诱导过程中,FOXO1和RUNX2的表达先升高再降低,ALP和OCN的基因表达水平持续增高。结论:成骨相关基因 ALP、RUNX2、FOXO1和OCN均参与其向成骨样组织分化的过程,其表达变化具有时间规律性,与成骨过程类似。     

人牙髓干细胞体外成骨向分化的实验研究

目的：探讨人牙髓干细胞在体外成骨向分化潜能。方法：用免疫磁珠法分选人牙髓干细胞并检测其干细胞表面标志物Stro-1、CD29、CD34、CD44、CD45、CD90、CD105的表达。体外诱导人牙髓干细胞向成骨细胞分化,通过碱性磷酸酶染色和茜素红染色观察成骨诱导后细胞的成骨活性和矿化结节形成情况,通过real-time PCR分析成骨相关基因ALP、col I、RunX2、OC的表达,未成骨诱导细胞作为对照。结果：人牙髓干细胞阳性表达间充质干细胞表面标志物Stro-1、CD29、CD44、CD90、CD105,阴性表达造血干细胞表面标志物CD34、CD45。成骨诱导5d、7d、14d ALP染色阳性,21d茜素红染色仅诱导组可见明显钙结节形成,对照组为阴性。成骨相关基因ALP、RunX2和Col I mRNA在成骨诱导早期高表达,OC mRNA在成骨诱导14d表达开始逐渐升高。结论：经磁珠分选纯化的人牙髓干细胞在成骨诱导条件下可向成骨细胞分化,形成钙盐沉积和矿化结节,ALP、col I、RunX2、OC参与了成骨向分化的过程。     

糖基化终末产物对人牙周膜干细胞骨向分化能力影响的研究

目的:探讨糖基化终末产物(AGEs-HSA)对人牙周膜干细胞(HPDLSC)骨向分化能力的影响。方法:体外组织块法和有限稀释法克隆化培养牙周膜干细胞,流式细胞仪检测牙周膜细胞表型分子CD44、CD146、stor-1、CD90,对其进行干细胞鉴定,将培养出的牙周膜干细胞与不同浓度的AGE-HSA共同培养,并矿化诱导后茜素红染色观察钙结节形成情况、碱性磷酸酶染色观察ALP活性、实时定量聚合酶链反应(real timePCR)检测成骨基因表达情况。结果:流式细胞仪细胞表型分析CD44、CD146、stor-1、CD90表达呈阳性。成骨诱导21 d后茜素红染色,对照组和实验组均出现不同程度的矿化结节,定量分析显示1、10、100、200μg/mLAGEs组矿化能力均比对照组低,差异均有统计学意义(P<0.05);不同浓度的实验组之间矿化能力均有统计学差异(P<0.05),且随着AGEs浓度的升高,矿化能力逐渐降低。成骨诱导7 d ALP染色比较发现各实验组均比对照组减弱。成骨诱导1周后RT-PCR检测各实验组的成骨基因ALP、Runx-2、Col-1、Runx-2 mRNA表达水平均较对照组低,差异有统计学意义(P<0.05);不同浓度的实验组之间各成骨基因的表达也有统计学差异(P<0.05)。结论:AGEs能抑制HPDLSC的骨向分化,并在一定范围内呈浓度依赖性。     

西格列汀激活基质细胞衍生因子-1/CXC趋化因子受体4信号通路对脂多糖诱导的人牙周膜干细胞增殖、凋亡、炎症和成骨分化的影响

目的 探讨西格列汀对脂多糖（LPS）诱导的炎症微环境下人牙周膜干细胞（hPDLSCs）增殖、凋亡、炎症和成骨分化的影响及分子机制。方法 体外培养hPDLSCs,用不同浓度的西格列汀处理后检测细胞活力,以确定后续西格列汀实验浓度。采用1μg/mL LPS刺激诱导24 h建立hPDLSCs炎症模型并分为空白组、对照组、西格列汀低浓度组（0.5μmol/L）、西格列汀中浓度组（1μmol/L）、西格列汀高浓度组（2μmol/L）、西格列汀高浓度+基质细胞衍生因子-1 (SDF-1)/CXC趋化因子受体4 (CXCR4)通路抑制剂（AMD3100）组（2μmol/L+10μg/mL）。细胞计数试剂盒-8检测培养24、48、72 h后的hPDLSCs增殖活性;流式细胞术检测培养72 h后hPDLSCs凋亡情况;诱导成骨分化21 d后茜素红染色检测hPDLSCs成骨分化能力,试剂盒测定hPDLSCs中碱性磷酸酶（ALP）活性;酶联免疫吸附检测hPDLSCs培养上清液中炎症因子肿瘤坏死因子（TNF）-α、白细胞介素（IL）-1β、IL-6水平;实时荧光定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测hPDLS...     

牙周膜干细胞向成骨细胞方向分化实验

目的:探讨人牙周膜干细胞(Periodontalligament stem cell,PDLSCs)向成骨细胞定向分化潜能,从细胞、分子和基因水平分析矿化诱导过程中细胞形态、功能变化。方法:将免疫磁珠分离的人PDLSCs矿化诱导,通过倒置显微镜观察诱导细胞形态变化,ELISA法检测诱导细胞碱性磷酸酶活性(ALPase)、RT-PCR、Western blot及免疫化学染色分析其成骨相关基因、蛋白表达变化,茜素红染色法检测其矿化结节形成情况来诱导细胞做对照。结果:矿化诱导14d,细胞形态呈成骨样短突起、多角形改变,诱导7d、14d ALPase活性显著增强。21d,诱导细胞高丰度表达骨桥素(OPN)、骨钙素(OCN)、牙骨质附着蛋白(CAP)及I型胶原(COLⅠ)mRNA,而对照组只有COLⅠmRNA弱表达。同时,Western blot及免疫化学染色均显示诱导细胞分泌骨涎蛋白(BSP)。21d,仅诱导组形成大量矿化结节。结论:人PDLSCs在矿化液诱导下可向成骨细胞分化,具有成骨细胞的形态、表型和功能特点,有望成为牙周及种植体周围骨缺损修复再生的理想的种子细胞。     

牙髓、牙周膜及脐带间充质干细胞三系分化能力的体外比较研究

目的:比较牙髓、牙周膜和脐带三种不同来源间充质干细胞的(Mesenchymal stem cells,MSCs)三系分化潜能.方法:培养分离人脐带间充质干细胞(Umbilical cord mesenchymal stem cells,UCMSCs)、牙髓干细胞(Dental pulp stem cells,DPSCs)和牙周膜干细胞(Periodontal ligament stem cells,PDLSCs);倒置显微镜观察细胞形态,体外诱导这3种MSCs向成骨、成脂和成软骨方向分化,通过茜素红染色、油红O染色、阿尔辛蓝染色分别鉴定细胞成骨、成脂和成软骨分化能力,进一步实时荧光定量PCR检测比较3种细胞成骨相关基因OCN和RUNX2及成脂相关基因PPAR-γ的表达水平.结果:这3种MSCs细胞形态略有不同,三者均可向成骨、成脂和成软骨方向分化,但其分化潜能有所差异,DPSCs成骨和成脂向分化能力强,UCMSCs则更适于成脂和成软骨向分化,而PDLSCs成软骨向分化较具优势.结论:DPSCs,PDLSCs和UCMSCs三系分化潜能不同,本研究为干细胞临床转化中选择理想细胞来源提供实验依据.     

体外培养人牙周膜成纤维细胞及其成骨表型特征检测

目的　探讨牙周膜成纤维细胞作为牙周组织工程种子细胞的可行性。方法　采用酶消化法体外培养人牙周膜成纤维细胞 ,以人胎儿皮肤成纤维细胞为对照检测细胞碱性磷酸酶表达及矿化能力。结果　体外培养人牙周膜成纤维细胞与人胎儿皮肤成纤维细胞相比表达更高水平的碱性磷酸酶 (P <0 .0 5 ) ,矿化诱导液连续培养 30d均可观察到矿化结节形成。结论　采用酶消化法可快速简便地获取原代人牙周膜成纤维细胞。体外培养牙周膜成纤维细胞具有成骨样细胞表型特征 ,与人胎儿皮肤成纤维细胞相比更具分化潜能 ,可作为牙周组织工程种子细胞来源     

兔骨髓干细胞和脂肪干细胞体外成骨能力的比较

目的:评价两种不同来源的间充质干细胞,即骨髓干细胞(BMSC)和脂肪干细胞(ADSC)的体外成骨能力,为其将来应用于细胞治疗和组织工程研究提供一定的理论依据。方法:分别取同一只兔的髂骨骨髓和腹股沟脂肪作为BMSC和ADSC的来源,分离培养后比较成骨、成脂分化潜能,细胞表面抗原标记物;成骨诱导后检测碱性磷酸酶(ALP)活性,RT-PCR分析其成骨相关基因的表达情况。结果:BMSC和ADSC都具有向成骨、成脂分化的潜能;在成骨诱导分化后,BMSC有较高的ALP活性和较多的钙结节形成。RT-PCR结果显示:BMSC表达较高的BMP-2、OCN和OPN等成骨基因。结论:BMSC和ADSC都具有向成骨、成脂分化的潜能,ADSC有较好的成脂分化能力,BMSC有较好的成骨分化能力;两者都可以作为组织工程的种子细胞。