骨生物材料复合骨髓间充质干细胞异位成骨修复肋骨大段缺损

背景:组织工程生物材料具有与自体组织相似的结构与功能。目的:观察骨生物材料复合大鼠骨髓间充质干细胞异位成骨治疗肋骨大段缺损的效果。方法:取Wistar大鼠50只,制备右侧大段肋骨缺损模型,随机分为2组,对照组于骨缺损处置入氯化钙-藻酸钠凝胶,实验组于骨缺损处植入氯化钙-藻酸钠-骨髓间充质干细胞复合物。植入后2,4,8周,进行胸部X射线及骨缺损处组织形态学观察。结果与结论:1X射线观察结果:植入后2周,实验组骨缺损区无明显变化;植入后4周,缺损部位开始出现骨质痕迹;植入后8周,缺损部位大部分充满骨质,缺损两端逐渐相接。对照组缺损部位始终未见明显骨质修复,缺损两端逐渐封闭并硬化;2骨缺损处组织形态学观察结果:植入后2周,实验组材料腔隙中可见少量骨纤维组织,大量炎性细胞聚集,材料与骨质末端无连接;对照组骨缺部位可见大量炎性细胞,未见骨组织形成。植入后4周,实验组支架逐渐降解,可见大量新生骨质;对照组支架仅少量降解,缺损两端出现骨组织聚集。植入后8周,实验组支架大部分降解,可见大量骨组织、骨小梁等组织结构,缺损两端与再生骨质连接;对照组支架大部分降解,缺损两端出现骨硬化;3结果表明:骨生物材料复合大鼠骨髓间充质干细胞可促进肋骨大段缺损的修复。     

骨髓间充质干细胞诱导成骨的研究进展

骨髓间充质干细胞因其具有自我复制和多向分化潜能而成为目前骨组织工程领域研究的重点之一。对这方面近几年的研究成果从诱导因子的作用及调控机制、物理条件、新的研究方法等方面做了简要论述。     

骨髓间充质干细胞诱导成骨的研究进展

骨髓间充质干细胞因其具有自我复制和多向分化潜能而成为目前骨组织工程领域研究的重点之一。对这方面近几年的研究成果从诱导因子的作用及调控机制、物理条件、新的研究方法等方面做了简要论述。     

中药诱导骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景：某些中药可以诱导骨髓间充质干细胞的成骨分化。骨髓间质干细胞向成骨分化的潜能,与中药治疗骨质疏松症、骨折、骨坏死、骨缺损等骨相关疾病有着理论上的相通性。 目的：了解中药诱导骨髓间充质干细胞成骨分化的发展现状,为进一步的研究奠定基础。 方法：由第一作者检索2000-01/2010-06中国期刊全文数据库(CNKI)(http://www.cnki.net/)及Pubmed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)。中文检索词为“中药,骨髓间充质干细胞,成骨分化”。英文检索词为“chinese herb, mesenchymal stem cells, osteogenic differentiation”。文献检索语种限定为中文和英文,纳入中药单体、单味中药、中药复方等及其含药血清在体内或体外对人或动物骨髓间充质干细胞成骨分化作用的研究文献,排除重复研究。 结果与结论：共纳入32篇文献,有关骨髓间充质干细胞研究背景的文献2篇;有关单味中药的文献5篇,其中补肾药4篇,补气药1篇;有关中药复方的文献10篇,其中补肾方6篇,补肾活血方4篇;有关中药有效组分的文献15篇。补肾、补气及活血类中药可以诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,但以补肾类中药为主,在一定程度上阐释了“肾主骨”理论的科学内涵,并为体外大量扩增骨髓间充质干细胞、促成骨分化及组织工程骨提供了更多的种子细胞来源。     

中药诱导骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:近年来研究显示,中药在诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化起到积极作用。目的:综述中药诱导骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞的研究进展。方法:以中药,骨髓间充质干细胞,成骨细胞为检索词,检索万方医学数据库中2004年1月至2012年4月的文献,纳入中药诱导骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞的相关研究,最终入选18篇文章进行总结分析。结果与结论:中药血清药理学认为中药血清既能去除中药内未知的毒性又能反映中药的药效,在上述理论的指导下,许多学者将含补肾、接骨等中药血清应用于诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的研究。结果显示,这些单味中药、单味药提取物、复方药含药血清均可以促进体外培养的骨髓间充质干细胞诱导分化为成骨细胞,具有安全、使用简便等特点。     

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.     

大鼠骨髓间充质干细胞的体外成骨诱导*

背景：骨髓间充质干细胞作为良好的种子细胞,将其复合于生物支架治疗骨缺损取得了良好的进展,是当今研究的一大热点。 目的：观察大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导向成骨样细胞分化的效果。 方法：采用贴壁筛选法分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,取生长状态良好的第3代骨髓间充质干细胞,分为2组,对照组细胞仅用DMEM/F12培养基培养;实验组以含成骨诱导剂的DMEM/F12培养基培养。 结果与结论：全骨髓贴壁法培养的原代骨髓间充质干细胞呈梭形或多角形贴壁生长;经成骨诱导剂诱导后骨髓间充质干细胞呈圆形或卵圆形贴壁生长,碱性磷酸酶活性明显强于对照组(P < 0.01);茜素红染色出现阳性的钙化结节;Western blotting检测Ⅰ型胶原蛋白表达较对照组有明显增加(P < 0.01);骨钙素ELISA定量分析较对照组明显升高(P < 0.01)。提示全骨髓贴壁法培养骨髓间充质干细胞方法简单、实用,所培养的骨髓间充质干细胞在成骨诱导后表现了成骨细胞的形态学和生物学特性。     

柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞的成骨特征

背景：骨碎补能在促进骨生长且取得了良好的临床疗效,其主要成分柚皮甙能否诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化？ 目的：用柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化。并观察柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的能力。 方法：用贴壁筛选法对兔骨髓间充质干细胞进行分离培养。对生长良好的第3代骨髓间充质干细胞分别用50 μg/L的柚皮甙和经典成骨诱导剂向成骨方向进行诱导,分别进行成骨鉴定。 结果与结论：经典成骨诱导液、柚皮甙诱导液都能使骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,基质分泌增多,形成钙结节。用酶联免疫检测仪检测柚皮甙诱导组和经典成骨诱导组细胞吸光度值未见明显的差异。同时检测柚皮甙诱导液和L-DMEN细胞培养液的吸光度值发现两者差异无显著性意义(P > 0.05)。证实柚皮甙可成功诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,无明显毒性作用。     

骨髓间充质干细胞成骨方向诱导过程中的基因表达

背景:目前骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化演变中的基因表达模式尚不明确。目的:观察骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,验证骨髓间充质干细胞是否向成骨细胞成熟分化。方法:抽取2月龄新西兰大白兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法培养获得骨髓间充质干细胞,用矿化诱导培养基(DMEM/F12、地塞米松1×10-8mmol/L、β-磷酸甘油钠0.01mol/L、维生素C0.05g/L)进行成骨诱导培养,用反转录-聚合酶链反应方法检测诱导培养后第一二代骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,并对该骨髓间充质干细胞表面抗原CD44进行鉴定。结果与结论:经矿化诱导培养基诱导培养后,第一二代骨髓间充质干细胞阶段性表达碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因;第1代骨髓间充质干细胞抗原CD44阳性率达44.4%。提示兔骨髓间充质干细胞在体外矿化诱导培养中逐渐向成骨细胞分化,分别于诱导后第一二代细胞中阶段性顺序表达成骨细胞特异性基因碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素,该细胞已具备成骨细胞特征,为揭示骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中基因表达机制提供了实验依据。     

骨髓间充质干细胞的成骨分化

##正##迄今为止骨髓间充质干细胞向成骨细胞的诱导尚未形成统一和标准的方法。以往软骨组织工程中应用的种子细胞为成体软骨细胞,存在体外培养增殖能力有限且扩增后细胞容易老化     

大鼠骨髓间充质干细胞成骨诱导分化的超微结构变化

背景：目前对骨髓间充质干细胞成骨诱导分化的超微结构观察的报道甚少。 目的：采用全骨髓贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,成骨诱导并染色鉴定,利用电镜观察诱导前后细胞超微结构变化特点。 方法：全骨髓贴壁法体外分离、培养、纯化大鼠骨髓间充质干细胞,流式细胞仪检测细胞表面标记物,成骨染色鉴定向成骨方向诱导分化,扫描电镜及透射电镜观察成骨诱导前后细胞超微结构变化。 结果与结论：培养的第3代骨髓间充质干细胞纯度高、活力强,成骨诱导后的碱性磷酸酶活性染色、钙化结节染色均呈阳性。扫描电镜及透射电镜观察显示,经向成骨细胞诱导分化后,细胞形态铺展,不规则,其线粒体、粗面内质网、空泡明显增多,表明细胞功能活跃。     

哇巴因体外诱导人骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:哇巴因作为Na⁺/K⁺-ATPase的配体可与其结合调节细胞的增殖代谢,研究哇巴因对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响,可为骨缺损、骨病的治疗提供思路。目的:探讨不同浓度Na⁺/K⁺-ATPase配体哇巴因对人骨髓间充质干细胞成骨分化的影响。方法:以人工髋关节置换手术中废弃的新鲜骨髓为实验材料,采用全骨髓直接贴壁培养法分离纯化获得人骨髓间充质干细胞,作为诱导成骨分化的实验细胞;成骨诱导前以不同浓度哇巴因(10,100,1 000 nmol/L)处理人骨髓间充质干细胞24 h,未经药物处理的人骨髓间充质干细胞直接进行诱导作为对照组,然后成骨诱导21 d后进行茜素红染色,使用Image Pro Plus软件测量染色面积比例,比较各组产生钙化结节量的差异。结果与结论:与对照组比较,低浓度(10 nmol/L)哇巴因刺激人骨髓间充质干细胞后,茜素红染色钙化结节数量增多,染色面积高于对照组(P <0.05);高浓度(100,1 000 nmol/L)哇巴因刺激后钙化结节数量减少,染色面积低于对照组(P...     

杜仲诱导骨髓间充质干细胞成骨分化的有效部位

背景：体外细胞培养实验发现,杜仲能够诱导骨髓间充质干细胞成骨分化。 目的：分离确认杜仲诱导骨髓间充质干细胞成骨分化的有效部位。 方法：体外培养SD大鼠骨髓间充质干细胞。提取分离杜仲有效部位,杜仲粉末经体积分数60%乙醇提取,再用半制备高效液相色谱仪法收集6个组分,编号为B2.1.1、B2.1.2、B2.1.3、B2.1.4、B2.1.5、B2.1.6。取第3代骨髓间充质干细胞,加入不同浓度的杜仲分离物,诱导培养6 d,同时设非诱导对照。荧光定量 PCR法测定成骨分化标记物碱性磷酸酶的表达变化。 结果与结论：在高效液相色谱仪分离的6个组分中,B2.1.1和B2.1.3两个组分具有显著刺激骨髓间充质干细胞成骨分化标志基因碱性磷酸酶表达的作用,与非诱导对照相比,其表达分别达到3.73和4.74倍。实验初步分离了杜仲诱导骨髓间充质干细胞成骨分化有效部位,为最终分离和确认有效物质的化学成分提供了资料。     

豚鼠骨髓间充质干细胞的分离培养及成骨诱导

背景：利用骨髓间充质干细胞的取材灵活性及快捷性,对已掌握的培养技术及成骨诱导进一步探索性研究。 目的：通过建立豚鼠骨髓间充质干细胞的体外分离培养法,探讨豚鼠骨髓间充质干细胞表型特征以及多项分化潜能。 方法：利用贴壁培养法分离纯化豚鼠骨髓间充质干细胞,传代扩增,流式细胞分析检测细胞表面分子CD29、CD44、CD45的表达。分别采用成骨诱导培养液和成脂诱导培养液定向诱导骨髓间充质干细胞向脂肪细胞、成骨细胞分化。 结果与结论：原代分离的骨髓间充质干细胞在接种后96 h贴壁,细胞形态为椭圆形,多角形及短梭形,8 d时细胞呈长梭形并达到90%单层融合。经传代扩增,细胞进一步纯化,细胞形态为均一的长梭形并呈漩涡状排列,而且生长速率加快。流式细胞检测 CD29、CD44阳性率分别为95.7%和65.7%。不同诱导剂定向诱导后,经油红O、茜素红S、碱性磷酸酶染色、免疫组织化学Ι型胶原酶鉴定,P3代骨髓间充质干细胞分别向脂肪细胞及成骨细胞分化。结果表明,通过贴壁筛选方法,体外分离培养的豚鼠骨髓间充质干细胞具有很强的增殖能力,并保持稳定的表型特征及多向分化潜能。     

骨髓间充质干细胞诱导成肌的研究进展

骨髓间充质干细胞(MSCs)是一种取材方便,易于培养的多能干细胞,研究者一直在探索MSCs向肌源性细胞诱导分化的方法,通过生物化学诱导、生物力学刺激诱导等多种方法可使MSCs向肌细胞分化,应用于临床,治疗缺血性心肌病及肌组织创伤后的修复。就目前MSCs诱导成肌方面的研究以及MSCs的分离、纯化及鉴定作一综述。     

褪黑素预处理的骨髓间充质干细胞外泌体促进骨髓间充质干细胞成骨

背景:骨质疏松是一种以骨量减少、骨微结构改变为主要特征的全身性代谢疾病,现有的药物治疗效果有限且不良反应明显,而骨髓间充质干细胞来源外泌体因其非免疫原性等优势,有望成为治疗骨质疏松的新方法.目的:探讨褪黑素预处理骨髓间充质干细胞后提取的外泌体对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及作用机制,分析其作为无细胞方式促进成骨治疗骨...     

骨髓间充质干细胞成骨过程的诱导因素和信号转导调控

背景:骨髓间充质干细胞在适宜的培养条件下可被诱导分化成各种组织细胞,此外还具有基质细胞的特性,能够分泌各种细胞因子,支持造血功能,是组织重塑和功能修复的理想细胞来源。目的:对影响骨髓间充质干细胞成骨过程的各种因素和涉及的常见信号转导通路进综述。方法:应用计算机检索Pubmed数据库(1998-01/2009-05),以bone mesenchymal stem cell,osteogenesis为检索词;应用计算机检索维普数据库(1998-01/2009-05),以成骨、骨形成蛋白、骨髓间充质干细胞为检索词。结果与结论:共收集108篇关于骨髓间充质干细胞和骨形成蛋白的文献,中文31篇,英文77篇。排除发表时间较早、实验设计科学性较差的文献,共15篇文献符合标准被纳入。骨髓间充质干细胞其成骨过程在很大程度上取决于诱导分化条件基本辅剂、骨形成蛋白及其他一些细胞因子和激素均在此列,此外多条信号转导通路亦参与调控骨髓间充质干细胞成骨过程热休克蛋白在骨髓间充质干细胞增殖、分化、成组织过程及应对外界刺激的保护效应的信号通路调控机制值得关注。     

成人骨髓间充质干细胞体外培养、鉴定与成骨诱导

背景：骨髓间充质干细胞具有自我增殖和多向分化潜能,然而间充质干细胞在骨髓中含量极少,体外纯化、扩增与成骨诱导是进行骨组织工程研究的关键。 目的：拟建立一套简便可靠的成人骨髓间充质干细胞体外培养及鉴定体系,并定向诱导其向成骨细胞分化。 方法：抽取髂前上棘处骨髓,采用密度梯度离心法与贴壁筛选法相结合,对骨髓间充质干细胞分离、纯化、培养并扩增。将地塞米松、β-甘油磷酸钠、维生素Ｃ配制成骨诱导液,将细胞分为成骨诱导组和空白对照组进行观察。 结果与结论：成人骨髓间充质干细胞呈典型的长梭形、纺锤状。8-11 d细胞进入快速增殖期,生长曲线呈S型,CD44、CD90均呈阳性表达,而CD34、CD45呈阴性表达。碱性磷酸酶活性随培养时间而增高,并在第12天达到高峰,成骨诱导组各时间点碱性磷酸酶活性均高于空白对照组。说明实验建立的成人骨髓间充质干细胞体外培养、鉴定及诱导成骨细胞分化体系可以获得纯度较高、成骨分化能力较好的间充质干细胞。     

去卵巢骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞的体外成骨诱导

背景：细胞学研究表明,骨髓间充质干细胞在绝经后骨质疏松症的发病过程中起有重要作用。 目的：观察去卵巢骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞的体外成骨分化。 方法：将6月龄雌性SD大鼠双侧卵巢切除建立骨质疏松模型。实验分为4组：正常干细胞组、骨质疏松干细胞组、正常干细胞成骨诱导组、骨质疏松干细胞成骨诱导组。全骨髓贴壁法培养正常和骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞至第3代细胞用于实验。倒置相差显微镜观察细胞形态,流式细胞仪测定细胞周期、增殖指数。加成骨诱导液进行成骨诱导,检测各组骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶活性,茜素红染色法比较各组钙结节的形成。 结果与结论：正常干细胞成骨诱导组、骨质疏松干细胞成骨诱导组均具有成骨细胞的形态特征,但骨质疏松干细胞成骨诱导组形态变化相对缓慢。正常干细胞组细胞增殖指数高于骨质疏松干细胞组(P < 0.05);成骨诱导组碱性磷酸酶活性均明显高于相应的正常或骨质疏松干细胞组(P < 0.05);正常干细胞成骨诱导组明显高于骨质疏松干细胞成骨诱导组(P < 0.05)。成骨诱导组茜素红染色均呈阳性,相应的正常或骨质疏松干细胞组呈阴性;且正常干细胞成骨诱导组染色强于骨质疏松干细胞成骨诱导组。提示去卵巢骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞的增殖能力和成骨分化能力明显降低,可能与去卵巢大鼠骨质疏松的发生相关。     

在复合成分培养基中骨髓间充质干细胞的诱导成骨

背景：研究显示骨质疏松多伴有成骨细胞的减少,成骨细胞替代疗法成为治疗骨质疏松症的新靶点。 目的：观察人骨髓间充质干细胞在含地塞米松、维生素C及β-甘油磷酸钠培养基中向成骨细胞分化的能力。 方法：采用人淋巴细胞分离液从成人骨髓血中分离纯化间充质干细胞,应用流式细胞仪检测其表面标志物的活性,透射电镜观察骨髓间充质干细胞的超微结构;将骨髓间充质干细胞在含有地塞米松、维生素C与β-甘油磷酸钠的成骨诱导培养基中诱导分化, RT-PCR检测骨髓间充质干细胞成骨诱导后骨形态发生蛋白2 mRNA的表达情况。 结果与结论：培养2周后可见细胞呈成纤维状生长,强表达CD44,CD29,不表达CD34,CD45,具有向成骨细胞诱导分化的潜能,茜素红及碱性磷酸酶染色阳性,骨形态发生蛋白2 mRNA表达阳性,说明人骨髓间充质干细胞在含地塞米松、维生素C及β-甘油磷酸钠培养基中可向成骨细胞诱导分化,具有治疗骨质疏松症的潜能。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：