人牙周膜干细胞的分离鉴定及骨形态发生蛋白-2对其趋化效应的研究

目的研究人牙周膜干细胞（PDLSCs）对骨形态发生蛋白-2（BMP-2）的趋化反应。方法通过有限稀释法分离、培养人PDLSCs,利用免疫荧光染色检测人PDLSCs波形丝蛋白及干细胞表面标志物STRO-1的表达,检测人PDLSCs多向分化能力,通过克隆形成实验和5-溴-2-脱氧尿嘧啶核苷（BrdU）共培养的方法检测其干细胞特性。利用24孔的Transwell细胞培养室来检测人PDLSCs对BMP-2的趋化反应,光镜下计迁移至滤膜下侧面的不同视野的细胞数。结果人PDLSCs抗波形丝蛋白染色阳性,表达干细胞表面标志物STRO-1,体外诱导培养的人PDLSCs能够向成骨细胞和成脂细胞分化,具有较高的自我更新能力,并在体外呈克隆状生长。在100、200 ng·mL-1 BMP-2实验组,Transwell细胞培养室中迁移的细胞数目显著多于空白对照组（P<0.01）。结论BMP-2对人PDLSCs有趋化效应。     

CXC受体4阳性表达骨髓间充质干细胞的分选及其骨向分化的能力

目的研究磁珠分选法分选表面CXC受体4（CXCR4）阳性表达的大鼠骨髓间充质干细胞（BMSC）的分选效率,以及分选后BMSC的增殖、迁移和成骨能力是否受到影响。 方法全骨髓贴壁法分离培养大鼠BMSC,通过生长曲线、成骨成脂诱导分化和流式检测BMSC表面标记蛋白表达,鉴定大鼠BMSC。流式检测细胞表面CXCR4的阳性率,通过生长曲线及克隆形成实验检测细胞的增殖活性及克隆形成能力,Transwell体外趋化实验检测细胞迁移能力,通过检测成骨诱导早期细胞ALP活性和成骨相关基因的表达,分析细胞成骨能力,数据采用单因素方差分析处理。 结果通过全骨髓贴壁法获得具有自我更新和多向分化能力的大鼠BMSC。磁珠分选阳性细胞表面CXCR4表达[（55.13 ± 0.67）%]较未分选组[（6.49 ± 0.59）%]显著增加（LSD-t = 63.66,P<0.001）。分选阳性细胞的克隆形成能力[（16.22 ± 1.68）%]以及培养后期细胞增殖活性（A_{450（5 d）}= 1.40 ± 0.04;A_{450（7 d）}= 1.60 ± 0.01）较未分选细胞[CFU =（17.00 ± 1.76）%;A_{450（5 d）}= 1.49 ± 0.07;A_{450（7 d）}= 1.60 ± 0.12]均无明显变化;而培养早期（第1、3天）分选阳性细胞的增殖活性[A_{450（1 d）}= 0.50 ± 0.01;A_{450（3 d）}= 0.81 ± 0.05]较未分选细胞[A_{450（1 d）}= 0.57 ± 0.01;A_{450（3 d）}= 0.96 ± 0.06]稍低[LSD-t_{1 d} = 5.208,P_{1 d} = 0.002;LSD-t_{3 d} = 3.563,P_{3 d} =0.012]。分选阳性细胞的基质细胞衍生因子1α（SDF-1α）定向迁移能力（71.33 ± 5.69）较未分选细胞（23.33 ± 1.53）显著增强（LSD-t = 17.211,P<0.001）。在成骨诱导早期,分选阳性细胞的Runx2 mRNA（0.93 ± 0.12）较未分选组（0.51 ± 0.14）表达上调（LSD-t = 4.703,P = 0.003）,而ALP活性及ALP mRNA、OCN mRNA的表达均无明显变化（P>0.05）。 结论磁珠分选法可有效分选CXCR4⁺ BMSC,显著提高BMSC向SDF-1α的迁移效率,对细胞的增殖活性影响不大。     

rhPDGF-BB对糖尿病大鼠骨髓基质干细胞迁移的促进作用

目的: 体外评价不同浓度人重组血小板衍生生长因子BB（recombinant human platelet derived growth factor-BB, rhPDGF-BB）对糖尿病大鼠骨髓基质干细胞（BMSCs）迁移的影响,以及基质细胞衍生因子（stromal cell-derived factor 1,SDF-1）和其G 蛋白偶联受体CXCR4调控作用的相关机制,为rhPDGF-BB应用于临床糖尿病患者相关骨修复再生治疗提供理论基础。方法: 建立链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠动物模型。体外培养糖尿病大鼠BMSCs,作为对照组。采用Transwell小室趋化模型,以浓度0、10、50、100 ng/mL rhPDGF-BB作用BMSCs,检测其体外趋化作用;定时定量RCR检测BMSCs SDF-1、CXCR4 mRNA的表达变化,筛选出药物最佳作用浓度;应用PI3K/Akt抑制剂,反向证实rhPDGF-BB对BMSCs的SDF-1、CXCR4表达的调节作用。采用SPSS 17.0软件包对数据进行统计学分析。结果: 链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠,1周后选取大鼠尾静脉血糖浓度高于16.7 mmol/L者为建模成功大鼠。与糖尿病大鼠的BMSCs相比,rhPDGF-BB促进糖尿病大鼠BMSCs的迁移,50 ng/mL rhPDGF-BB为促进糖尿病大鼠BMSCs迁移的最佳作用浓度,PI3K/Akt抑制剂明显抑制糖尿病大鼠BMSCs的迁移。结论: rhPDGF-BB促进糖尿病大鼠BMSCs的迁移,并通过SDF-1/CXCR4轴,调节糖尿病大鼠BMSCs的迁移。     

间充质干细胞轴向趋化肿瘤效应中的趋化因子

过去人们研究肿瘤趋化迁移的生物学特性,主要集中于肿瘤细胞受到趋化向外转移方面。近年来,随着干细胞研究的深入,人们发现了间充质干细胞向肿瘤的轴向趋化效应,进而产生了一种新的观点,即“间充质干细胞可能是一种很有希望的肿瘤靶向治疗新载体”。趋化因子及其受体在这一趋化过程中扮演重要的角色,如SDF-1/CXCR4、IP-10 和 I-TAC/CXCR3、MCP-1/CCR2等。本文对这些趋化因子及其受体的结构、生物学特性进行了回顾,对其在肿瘤细胞、间充质干细胞上的表达,在间充质干细胞向肿瘤迁移中的作用以及基因治疗等提高趋化迁移能力的方法进行了综述,为提高间充质干细胞在口腔肿瘤治疗中的疗效提供帮助。     

趋化因子受体CXCR4及其配体CXCL12在口腔鳞状细胞癌细胞增殖和迁移中的作用

目的 检测趋化因子受体CXCR4及其配体CXCL12在口腔鳞状细胞癌细胞中的表达及其在肿瘤细胞增殖和 迁移中的作用。方法 采用逆转录聚合酶链式反应和Western blot法检测20例口腔鳞状细胞癌组织、颈部淋巴结组织、舌鳞状细胞癌细胞株Tca8113、颊鳞状细胞癌细胞株Bca885和10例正常口腔黏膜组织中CXCR4的表达,采用逆转录聚合酶链式反应检测CXCL12的表达,通过MTT法检测细胞的增殖能力,通过趋化实验观察CXCR4特异性配体CXCL12对口腔鳞状细胞癌细胞的趋化迁移作用。结果 1）在口腔鳞状细胞癌组织、Tca8113细胞及Bca885细胞中, CXCR4 mRNA的相对表达量分别为2.31±1.13、1.89±1.20、1.67±1.10,CXCR4蛋白的相对表达量分别为1.36±0.15、1.85±0.34、1.97±0.23,正常口腔黏膜组织在mRNA及蛋白质水平均未检测到CXCR4表达。口腔癌患者颈部淋巴结组 织中,CXCL12 mRNA表达量的平均值为1.14±0.87,而口腔鳞状细胞癌组织和正常口腔黏膜组织未检测出CXCL12的 表达。2）口腔鳞状细胞癌细胞在CXCL12作用下增殖反应明显增强,CXCR4抗体可明显抑制肿瘤细胞的增殖。3）趋化实验显示CXCL12可诱导口腔鳞状细胞癌细胞发生明显迁移,在30~100 ng·mL-1的范围内,诱导口腔鳞状细胞癌细 胞迁移的作用呈明显量效关系。结论 CXCR4/CXCL12受体配体系统可介导口腔鳞状细胞癌细胞的增殖和迁移, 在癌细胞向颈部淋巴结转移中发挥着重要作用。     

����ʸ�ϸ��������������ЧӦ�е���������

过去人们研究肿瘤趋化迁移的生物学特性,主要集中于肿瘤细胞受到趋化向外转移方面。近年来,随着干细胞研究的深入,人们发现了间充质干细胞向肿瘤的轴向趋化效应,进而产生了-种新的观点,即“间充质干细胞可能是-种很有希望的肿瘤靶向治疗新载体”。趋化因子及其受体在这-趋化过程中扮演重要的角色,如SDF-1／CXCR4、IP-10和I-TAC／CXCR3、MCP-1／CCR2等。本文对这些趋化因子及其受体的结构、生物学特性进行了回顾,对其在肿瘤细胞、间充质千细胞上的表达,在间充质干细胞向肿瘤迁移中的作用以及基因治疗等提高趋化迁移能力的方法进行了综述,为提高间充质千细胞在口腔肿瘤治疗中的疗效提供帮助。     

基质细胞趋化因子-1对人牙周膜干细胞趋化因子受体——CXC亚家族受体4表达的影响研究

目的:证实人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs)表达趋化因子受体——CXC亚家族受体4(cysteine X cysteine receptor 4,CXCR4)及探究趋化因子基质细胞趋化因子-1(stromalcell-derived factor1,SDF-1)和阻断剂AMD3100(商品名:普乐沙福)对CXCR4表达的影响,从而为探究牙周膜干细胞生物学效应的影响提供理论基础。方法:采用消化组织块法联合有限稀释法分离纯化得到hPDLSCs,取第3代hPDLSCs随机分为3组:阴性对照组、SDF-1组(200μg/L SDF-1),SDF-1+AMD3100组(200μg/L SDF-1+10 mg/L AMD3100)。利用Western blot检测CXCR4在hPDLSCs上的表达及在SDF-1、AMD3100作用下CXCR4表达的变化。结果:1.筛选后的hPDLSCs可被诱导分化为成骨细胞和成脂细胞,证实其具有多向分化潜能;利用流式细胞仪检测其细胞表型鉴定其符合牙周膜干细胞的免疫表型。2.Western blot检测结果显示hPDLSCs上表达CXCR4,且应用SDF-1后上调CXCR4的表达,SDF-1+AMD3100组无明显变化。结论:1.hPDLSCs可从新鲜离体牙的牙周膜中培养获得,经有限稀释法纯化后鉴定为间充质来源。2.hPDLSCs上表达CXCR4,SDF-1通过上调hPDLSCs上CXCR4的表达,AMD3100可阻断SDF-1与其受体CXCR4结合。     

趋化因子SDF-1及其受体CXCR4对口腔鳞癌细胞生物学行为的影响

目的 探讨SDF-1/CXCR4生物轴对口腔鳞状细胞癌细胞生物学行为的影响.方法 采用MTT法检测细胞的增殖能力.通过趋化实验观察细胞的侵袭迁移能力.结果 口腔鳞状细胞癌细胞在SDF-1作用下增殖反应明显增强,CXCR4抗体可明显抑制肿瘤细胞的增殖(P＜0.05).趋化实验显示SDF-1可诱导口腔鳞状细胞癌细胞发生明显迁移,经50μg/ml CXCR4抗体孵育后,SDF-1介导Tca8113细胞的这种侵袭能力明显减弱(P＜0.05).结论 CXCR 4/SDF-1受体配体系统可介导口腔鳞状细胞癌细胞的增殖和迁移,在癌细胞向颈部淋巴结转移中发挥着重要作用.干扰SDF-1/CXCR4的相互作用有可能成为治疗口腔鳞状细胞癌的新方法.     

AMD3100对口腔鳞状细胞癌细胞生物学行为的影响

目的探讨CXCR4拮抗剂AMD3100对口腔鳞状细胞癌细胞生物学行为的影响。方法采用MTT法检测细胞的增殖能力。通过趋化实验观察CXCR4特异性拮抗剂AMD3100在口腔鳞状细胞癌细胞的侵袭迁移中的作用。结果 1)口腔鳞状细胞癌细胞在SDF-1作用下增殖反应明显增强,AMD3100可有效抑制肿瘤细胞的增殖。2)趋化实验显示SDF-1可诱导口腔鳞状细胞癌细胞发生明显迁移,AMD3100能阻断CXCR4受体,从而抑制这种趋化和侵袭转移作用。结论 AMD3100能阻断CXCR 4/SDF-1的相互作用,其可能成为治疗口腔鳞状细胞癌的新方法。     

基质细胞衍生因子1α及其受体CXCR4在人牙髓细胞中的表达

目的 研究体外培养人牙髓细胞(human dental pulp cells,HDPC)上CXCR4的表达情况,检测大肠杆菌脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)刺激后HDPC培养上清液中基质细胞衍生因子1α(stromal cell-derived factor-1α,SDF-1α)的表达水平,探讨人工重组SDF-1α(recombinant human SDF-1α,rhSDF-1α)对HDPC增殖及迁移的影响.方法 采用免疫细胞化学及间接免疫荧光技术检测HDPC上CXCR4的表达.用不同浓度LPS(0.1、1、10、100 mg/L)和TNF-α(1、10、100μg/L)刺激HDPC 48 h后,ELISA法检测HDPC培养上清液中SDF-1α含量的变化.同时甲基噻唑基四唑(MTT)法及体外趋化实验观察不同浓度rhSDF-1α对HDPC增殖及迁移的影响.结果 正常HDPC胞膜表达CXCR4且其培养上清液分泌SDF-1α,浓度约为(4513.55±962.92)ng/L.在用LPS和TNF-α刺激HDPC后,SDF-1α的表达水平均显著降低(P＜0.05).50、100和200μg/L的rhSDF-1α可促进HDPC的增殖(P＜0.05),50和100μg/L rhSDF-1α作用9 h可显著趋化HDPC的迁移(P＜0.01).结论 CXCR4在HDPC上表达且SDF-1α能促进HDPC的增殖及迁移;SDF-1-CXCR4轴可能在牙髓组织损伤修复中发挥重要作用.     

CXCR4受体在口腔鳞癌细胞系中的表达及对细胞增殖和迁徙的影响

目的:观察口腔鳞癌细胞系(OSCC)中趋化因子受体CXCR4的表达,检测SDF-1/CXCR4反应轴对OSCC增殖的作用,SDF-1对CXCR4阳性肿瘤细胞的趋化作用,探讨CXCR4受体在OSCC中的功能及活性。方法:细胞涂片免疫荧光法检测CXCR4蛋白在OSCC细胞系的表达,流式细胞仪直接免疫荧光法检测OSCC细胞系中CXCR4蛋白的表达量,MTT法检测细胞的增殖能力,体外迁徙实验检测SDF-1/CXCR4反应轴对OSCC细胞的趋化作用。采用SPSS10.0软件包进行ANOVA方差分析和t检验。结果:CXCR4蛋白在OSCC细胞系呈阳性表达,表达率为68.62%。OSCC细胞在SDF-l作用下,其增殖反应显著增强,CXCR4抗体可显著抑制肿瘤细胞的增殖,SDF-1可显著诱导OSCC细胞的移动。结论:CXCR4受体与OSCC细胞增殖、迁徙功能有一定关系。     

基质细胞衍生因子-1及其受体CXCR4在成体干细胞迁移中的作用

基质细胞衍生因子-1是一种重要的造血与非造血系干细胞形态发生因子和趋化因子。基质细胞衍生因子-1与其受体CXCR4结合,所介导的成体干细胞迁移归巢在多种组织器官损伤后的再生修复中发挥重要作用。基质细胞衍生因子-1及其受体CXCR4组成的功能轴在成体干细胞尤其是骨髓源干细胞迁移方面的研究进展,为研究牙髓干细胞迁移提供了新的方向。     

基质细胞衍生因子和甲状旁腺激素在组织再生中的作用

趋化因子是原位组织工程中最具有应用前景的趋化剂,基质细胞衍生因子(stromal cell derived factor-1,SDF-1)是重要的趋化因子之一,能通过趋化募集机体自身表达基质细胞衍生因子-1(CXCL12)的特异受体(C-X-C chemokine receptor type4,CXCR4)CXCR4的干细胞到达创伤区域,促进组织再生。甲状旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)作为唯一得到美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准的用于治疗骨质疏松的骨合成代谢药物,能够动员骨髓基质细胞进入血液,并抑制蛋白二肽基肽酶-IV(dipeptidyl peptidase-IV,DPP-IV)对SDF-1的降解。二者联合应用可以发挥对干细胞的推和拉的双向效应以促进干细胞的募集、归巢,从而达到协同促进组织再生的作用。本文就SDF-1和PTH在组织再生中的作用做出综述。     

Recruitment of exogenous mesenchymal stem cells in mandibular distraction osteogenesis by the stromal cell-derived factor-1/chemokine receptor-4 pathway in rats

Distraction osteogenesis is widely used in orthopaedic and craniofacial surgery. However, its exact mechanism is still poorly understood. The purpose of this study was to find out whether there is systemic recruitment of mesenchymal stem cells (MSC) to the neocallus in the distraction gap by the stromal cell-derived factor-1 (SDF-1)/CXC chemokine receptor 4 (CXCR4) axis during osteogenesis. We examined the migration of MSC towards a gradient of SDF-1 in vitro. We also transplanted MSC labelled with green fluorescent protein (GFP) intravenously, with or without treatment with CXCR4-blocking antibody, into rats that had had unilateral mandibular distraction osteogenesis, and investigated the distribution of cells labelled with GFP in the soft callus after 24 h. We found that SDF-1 facilitated the migration potency of MSC both in vitro and in vivo, and this migration could be inhibited by AMD3100, an antagonist of CXCR4, and promoted by local infusion of exogenous SDF-1 into the distraction gap. This study provides a new insight into the molecular basis of how new bone is regenerated during distraction osteogenesis.     

脂联素对不同培养条件下成骨细胞与间充质干细胞中SDF-1/CXCR4表达影响的实验研究

目的研究不同培养条件下,脂联素对成骨细胞的基质细胞衍生因子(SDF-1)以及间充质干细胞CXCR4表达的影响。方法提取重组的脂联素蛋白,将10μg/m L脂联素作用于单独培养的MC3T3-E1以及C3H10T1/2细胞,Real-time定量PCR方法检测SDF-1/CXCR4表达变化;设计MC3T3-E1及C3H10T1/2细胞共培养体系,比较共培养对MC3T3-E1及C3H10T1/2细胞的SDF-1/CXCR4表达变化;将脂联素加入共培养体系,比较脂联素对共培养体系中MC3T3-E1及C3H10T1/2细胞SDF-1/CXCR4 mRNA表达变化。结果 Real-time定量PCR结果显示:单独培养条件下,脂联素促进了MC3T3-E1细胞SDF-1mRNA的表达;而在共培养体系中,脂联素则下调了MC3T3-E1细胞SDF-1mRNA的表达。无论单独培养还是共同培养,脂联素对C3H10T1/2细胞的CXCR4表达均起下调作用。结论脂联素对成骨细胞SDF-1的表达呈双向调节作用,而对间充质干细胞CXCR4则起下调作用。脂联素通过调节SDF-1/CXCR4影响间充质干细胞和成骨细胞的微环境。