兔骨髓成骨细胞同种异体移植免疫反应的初步观察

以观察新生兔骨髓诱导分化为成骨细胞的能力 ,探讨同种异体成骨细胞移植的可行性 ,为进一步的研究奠定基础。取新生新西兰大白兔胫骨骨髓 ,分离后加入条件培养液体外培养。传 5代后对细胞进行形态学、碱性磷酸酶 (ALP )染色及体外矿化能力的检测。将冻存复苏的细胞以明胶海绵吸附 ,植入异体成年兔皮下、肌肉内 ,第 2、 4、 8、 12周时取材观察 ,分析其成骨能力及免疫排斥反应情况。结果显示体外诱导培养的骨髓成骨细胞是一较纯的细胞系 ,以带突起的梭形细胞为主 ,ALP染色阳性 ,连续培养 4 0d可见矿化结节形成。异体植入的成骨细胞大部分存活 ,4周后开始有类骨基质形成 ,并可见不规则的矿化骨组织 ,植入细胞周围仅见少量的淋巴细胞和嗜酸粒细胞浸润。骨髓基质细胞具有多向分化的潜力 ,异体植入的细胞仍保持基本的生物学功能 ,免疫排斥反应比较轻微 ,提示细胞异体移植是可行的     

多孔碳酸钙陶瓷与干细胞源性成骨细胞的相容性

背景：国内外的研究证实普通碳酸钙陶瓷作为骨替代材料时具有细胞支架作用。 目的：观察多孔碳酸钙陶瓷与成骨细胞的相容性,及作为骨组织工程支架的可能性。 方法：SD大鼠骨髓基质干细胞经矿化诱导培养、扩增并检测证实其已具成骨细胞表型后,分别与多孔碳酸钙陶瓷支架、普通羟基磷灰石陶瓷支架体外复合培养。 结果与结论：骨髓基质干细胞经体外诱导形成成骨细胞,钙结节、Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶免疫染色结果阳性。多孔碳酸钙陶瓷支架材料与羟基磷灰石陶瓷材料皆有细胞附着生长,但多孔碳酸钙陶瓷支架材料细胞的黏附能力、增殖活力及成骨活性均强于羟基磷灰石陶瓷材料。提示多孔碳酸钙陶瓷支架材料与SD大鼠骨髓基质干细胞源性成骨细胞有良好相容性。     

骨髓间充质干细胞复合鸡蛋膜构建组织工程化骨的实验研究

目的探讨鸡蛋膜作为组织工程支架材料同大鼠骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchy-cmal stem cells,BMSCs）复合培养构建组织工程化骨的可行性。方法采用梯度离心法分离大鼠骨髓间充质干细胞;将第2代BMSCs同鸡蛋膜支架材料复合,利用含0.1μmol/L地塞米松、10mmol/Lβ-甘油酸钠、50μg/ml维生素C的条件培养液诱导培养2周后,分别将复合材料植入Wistar大鼠右侧背部皮下,左侧植入无细胞复合的鸡蛋膜作为对照。28d后处死大鼠收集标本,利用扫描电镜技术、HE染色、免疫组织化学（Ⅰ型胶原、碱性磷酸酶）和茜素红染色进行相应检测。结果细胞同鸡蛋膜复合培养后,细胞在鸡蛋膜上容易贴附生长,7d后鸡蛋膜表面有大量的细胞生长,14d后细胞连接成片且鸡蛋膜网状孔隙中有大量的细胞生长。复合材料植入大鼠28d后,实验组鸡蛋膜内部有大量细胞存在,植入区可见有组织形成,对照组鸡蛋膜内部无细胞,植入区未见组织形成;实验组BMSCs向成骨细胞分化并分泌矿化基质,表达Ⅰ型胶原,碱性磷酸酶,对照组均为阴性。结论鸡蛋膜具有良好的组织生物相容性,以BMSCs作为种子细胞、鸡蛋膜作为支架材料构建组织工程化骨具备一定的可行性。     

纳米仿生复合支架的生物相容性

背景：纳米材料构建具有生物活性的组织工程骨,可以很好的模仿体内细胞外基质的结构,有利于细胞黏附、生长。 目的：评价新型仿生壳聚糖/胶原纳米纤维支架与SD大鼠骨髓基质干细胞的体外相容性。 方法：分离培养SD大鼠骨髓基质干细胞,流式细胞分析法对细胞表面抗原进行检测;相差显微镜观察细胞形态。聚电解质共凝聚技术制作仿生壳聚糖/胶原纳米纤维支架,取生长良好的P3代,与仿生壳聚糖/胶原纳米纤维支架体外联合诱导培养,通过细胞贴壁率、生长曲线、细胞活力、周期、细胞Ⅰ型胶原染色、扫描电镜观察综合评价材料与细胞的相容性。 结果与结论：骨髓基质干细胞可在体外分离扩增,表达CD29、CD44和CD106,不表达CD34和CD45,细胞形态为长梭形,仿生壳聚糖/胶原纳米纤维平均孔径为150 μm,与骨髓基质干细胞有较好的黏附性。提示骨髓基质干细胞可在体外长期、稳定培养;是理想的组织工程种子细胞;仿生壳聚糖/胶原纳米纤维与骨髓基质干细胞有良好的相容性,可用来做组织工程生物材料。     

胶原支架复合兔骨髓间充质干细胞体外模拟的微重力培养

背景:骨髓间充质干细胞向软骨细胞诱导的方法包括体外高密度微团培养、体外单层细胞培养、体外三维支架环境诱导、与软骨细胞体外共培养诱导和基因转染诱导培养等。目的:验证模拟微重力条件下诱导后的兔骨髓间充质干细胞在Ⅰ、Ⅱ型胶原支架上黏附、伸展和增殖情况。方法:对兔骨髓间充质干细胞体外进行原代和传代培养,按加入诱导条件不同分为2组:实验组(转化生长因子β1+胰岛素样生长因子1诱导)组、空白对照组。3周后分别作MTT比色试验、糖胺聚糖检测和免疫组织化学染色。将诱导后的实验组细胞分别种植于Ⅰ、Ⅱ型胶原支架,分为4组培养:复合Ⅱ型胶原支架静置培养、复合Ⅱ型胶原支架模拟微重力培养组、复合Ⅰ型胶原支架静置培养、复合Ⅰ型胶原支架模拟微重力培养组,1周后作苏木精-伊红、甲苯胺蓝染色。结果与结论:实验组MTT吸光度值和糖胺聚糖水平检测结果均大于空白对照组,且Ⅱ型胶原免疫组织化学检测阳性。苏木精-伊红、甲苯胺蓝染色显示,Ⅱ型胶原支架复合细胞的数量明显高于Ⅰ型胶原支架;模拟微重力培养条件下胶原支架复合细胞的数量明显高于静置培养组。结果说明微重力培养环境有利于高密度细胞的黏附、增殖,有利于细胞之间的信号传递,为维系细胞的生长和代谢提供适宜的微环境;作为诱导后骨髓间充质干细胞的支架材料Ⅱ型胶原支架优于Ⅰ型胶原。     

大鼠骨髓间充质干细胞的纯化、冻存及成瘤性分析

背景：骨髓间充质干细胞在骨髓中的含量极低,体外的长期培养过程中易丧失干细胞潜能以及体内移植后安全性等问题的存在,限制了骨髓间充质干细胞在临床上的广泛应用。 目的：探索体外分离纯化、冻存大鼠骨髓间充质干细胞的最适方法,并观察以此方法培养的骨髓间充质干细胞移植体内后是否具有成瘤性。 方法：分别采用差速贴壁结合24 h首次换液、24 h首次换液、48 h首次换液的方法纯化培养骨髓间充质干细胞,筛选最适纯化方法进行后续实验。配制含体积分数为10%,20%,30%,40%,50%胎牛血清的细胞冻存液冻存细胞,复苏后计算细胞存活率,测定复苏后细胞的生长曲线及成脂诱导能力。将第3,15代骨髓间充质干细胞进行裸鼠肌肉、肝脏局部注射体内移植,45 d后取注射部位行病理组织标本检查。 结果与结论：差速贴壁结合24 h首次换液法所获得骨髓间充质干细胞纯度最高,而细胞增殖能力与其他两组无明显差别,因此选用该方法纯化骨髓间充质干细胞,然后进行传代培养;含体积分数为30%血清冻存液既可保证细胞活性与增殖能力,又可保证干细胞特性及多向分化潜能。骨髓间充质干细胞传至15代仍保持间充质干细胞特性,骨髓间充质干细胞移植入裸鼠肝脏45 d后仍可在肝脏局部存活,生长状态与体外培养相似,无异型性及向周围浸润生长,提示体外长时间培养15代以内的骨髓间充质干细胞可在裸鼠体内存活且无成瘤性。     

骨髓间充质干细胞与复合I型胶原和骨形态发生蛋白2的聚乳酸乙醇酸构建组织工程骨

目的探讨骨髓间充质干细胞(BMSC)体外分离培养后种植到复合Ⅰ型胶原和重组人类骨形态发生蛋白2(rhBMP-2)的聚乳酸乙醇酸(PLGA)生物支架上,构建组织工程骨的可行性.方法密度梯度离心法提取分离BMSC,倒置显微镜观察细胞形态,流式细胞分析法对细胞表面抗原进行鉴定.相分离法制备多孔三维PLGA生物支架,支架材料上复合Ⅰ型胶原和rhBMP-2,扫描电镜观察其超微结构.将第3代的BMSC接种于复合支架上,扫描电镜观察材料的细胞黏附性,将培养6 h 后的细胞-支架复合体植入SD大鼠肌袋内,于2个月后取材进行HE染色,观察其构建组织工程骨的情况.结果 BMSC可在体外分离扩增,表达CD29、CD44,不表达CD34和CD45.制备的PLGA支架孔隙率为90%,平均孔径为100 μm,与BMSC有较好的黏附性.2个月后动物体内细胞-支架复合体的大体观察和HE染色显示,BMSC种植到复合Ⅰ型胶原和rhBMP-2的PLGA生物支架上可构建骨组织.结论 BMSC可在体外长期、稳定培养,是理想的组织工程种子细胞.PLGA与干细胞有较好的黏附性,可用来做组织工程生物材料.BMSC种植到复合Ⅰ型胶原和rhBMP-2的PLGA生物支架上后,在动物体内可构建组织工程骨.     

骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质组合生长因子诱导向软骨细胞分化

背景：用组织工程学方法高质量修复关节软骨缺损并达到很好的远期疗效目前尚无定论。鉴于此,课题组提出“同种异体骨髓间充质干细胞关节腔内定向培养组织工程软骨”的实验设技。 目的：同种异体脱钙骨基质组合转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化的能力,同时探索其在关节腔内培养促进向关节软骨定向分化的方法。 方法：分离兔骨髓间充质干细胞并行体外培养,分为两组：实验组DMEM培养液中加入转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ,对照组中未加入诱导因子。比较两组细胞的增殖情况和成软骨分化情况。制备同种异体脱钙骨基质支架材料,实验组骨髓间充质干细胞负载到同种异体脱钙骨基质中,构建组织工程软骨复合体,取另2只兔的腰背筋膜包裹后缝合固定到30只兔膝关节腔内行腔内培养。分别于植入后4,8,12周各取10只标本进行组织学切片观察及Ⅱ型胶原免疫组织化学观测,并对结果进行分析。 结果与结论：实验组中骨髓间充质干细胞集落形成效率明显高于对照组(u=3.326,P < 0.01)。实验组细胞爬片做Ⅱ型胶原免疫组化检测呈阳性,对照组未见阳性细胞。组织工程复合体在腔内培养12周后,苏木精-伊红染色见大量软骨细胞增生,胞核染色呈蓝色;甲苯胺蓝染色见软骨细胞成串排列,大量软骨陷窝形成,周围大量基质包绕;Ⅱ型胶原免疫组织化学反应见细胞外基质中出现大量棕黄色颗粒,Ⅱ型胶原染色强阳性。提示转化生长因子β1和胰岛素样生长因子Ⅰ可显著促进骨髓间充质干细胞增殖和成软骨分化,骨髓间充质干细胞与同种异体脱钙骨基质结合后可在关节腔内成功培养出组织工程软骨。同种异体脱钙骨基质符合组织工程软骨支架材料的基本要求。     

聚乳酸/羟基磷灰石膜与人羊膜基质细胞联合构建骨组织工程细胞/支架复合体*☆◆

背景：前期研究通过静电纺丝技术获得的聚乳酸/羟基磷灰石膜有利于细胞的贴附和生长。 目的：分析电纺聚乳酸/羟基磷灰石膜和人羊膜基质细胞构建骨组织工程细胞/支架复合体的可行性。 方法：利用MTT法检测聚乳酸和聚乳酸/羟基磷灰石膜浸提液对人羊膜基质细胞增殖的影响;将第3代人羊膜基质细胞培养于含聚乳酸和聚乳酸/羟基磷灰石膜的成骨诱导培养液中,进行组织学检查及免疫荧光细胞化学染色检测。 结果与结论：聚乳酸和聚乳酸/羟基磷灰石膜浸提液对人羊膜基质细胞均无明显细胞毒性。与两种膜材料复合培养后,人羊膜基质细胞细胞增殖明显,可观察到钙化结节的形成,钙化结节处细胞Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶表达阳性,且聚乳酸/羟基磷灰石膜组细胞钙化结节数量及成熟程度优于聚乳酸组。说明电纺聚乳酸/羟基磷灰石膜与人羊膜基质细胞可以共同构建成细胞/支架复合体,具有应用于骨组织工程的潜力。     

Ⅰ型胶原膜、胞外基质提取物膜体外构建人工真皮能力比较

比较Ⅰ型胶原与胞外基质(extracellularmatrix,EM)提取物冻干后形成的膜(EM膜)在体外构建人工真皮的能力,以选择一种更有利于人工真皮形成的支架材料。方法分别使用小牛真皮部分提取的Ⅰ型胶原蛋白和胞外基质提取物冻干后制备基质网架,植入皮肤成纤维细胞,形成人工真皮。用扫描电镜观察I型胶原膜和EM膜的表面形态结构;选取不同的时间点,对种植于两种支架材料上的细胞进行计数,并利用间接ELISA方法检测人工真皮复合物中的细胞Ⅰ型胶原分泌情况,通过统计学的分析手段,对细胞的生长情况做出判断;用组织学方法观察人工真皮的形成情况。结果扫描电镜观察结果,两种膜在外观形态上无明显差异;细胞在EM膜上的增殖速度较Ⅰ型胶原膜快;ELISA分析显示,EM-细胞复合物中的成纤维细胞能够分泌更多的Ⅰ型胶原;与Ⅰ型胶原膜相比,EM在培养液中的降解更为缓慢,种植后的成纤维细胞在EM膜上生长旺盛,细胞层次明显多于前者,形成了较为明显的真皮样组织。结论EM膜适于成纤维细胞的生长,体外降解速率慢,是一种较Ⅰ型胶原膜更为理想的真皮支架材料。     

纤维蛋白凝胶与几丁质对骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的影响

目的 比较纤维蛋白凝胶与几丁质对骨髓间充质干细胞（BMSCs）向软骨细胞分化的影响,探讨三维支架与软骨组织工程种子细胞BMSCs分化的关系。 方法 BMSCs与几丁质、纤维蛋白凝胶形成复合物,分别体外培养及植入大鼠关节软骨缺损部位。体外培养14d后,进行HE染色、甲苯胺蓝及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色;体内培养2周、4周、6周后,对移植物进行形态学观察,表达软骨特异蛋白分析及BMSCs体内示踪。统计学分析BMSCs向软骨分化情况。 结果 体外培养部分,BMSCs纤维蛋白凝胶组和BMSCs几丁质组的Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阳性率与对照组无显著差异;体内移植部分,BMSCs-纤维蛋白凝胶组的甲苯胺蓝染色与Ⅱ型胶原免疫组织化学染色积分吸光度（IA）变化率与对照组有显著差异,其他组别软骨分化与对照组无显著差异。 结论 在体外纤维蛋白凝胶或几丁质诱导BMSCs向软骨细胞分化的作用很弱,在体内BMSC-纤维蛋白凝胶可促进BMSCs分化成类软骨细胞。     

Klotho对大鼠骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响

目的 探讨延缓衰老基因Klotho对骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖和分化的影响。 方法 体外条件下培养大鼠骨髓间充质干细胞,构建分泌型Klotho(sKL)过表达的BMSCs。Western blotting检测细胞及培养基中sKL的表达;MTT法检测细胞增殖能力;Western blotting检测衰老标志物P53、P21蛋白的表达。利用成骨诱导液定向诱导BMSCs向成骨细胞分化,应用碱性磷酸酶(ALP)染色鉴定成骨效果;利用成脂诱导液定向诱导BMSCs向脂肪细胞分化,应用油红O染色鉴定成脂效果。 结果 Western blotting结果显示,sKL组细胞和培养基中sKL蛋白表达显著上调（P<0.05）,P53、P21表达显著下调（P<0.05）;MTT结果显示,各组细胞吸光度值（A值）差别无显著性（P>0.05）,sKL组成骨及成脂能力明显强于对照组（P<0.05）。 结论 sKL增强了大鼠BMSCs的延缓衰老能力,对BMSCs的成骨分化和成脂分化产生一定的促进作用,而对BMSCs的增殖无显著影响。     

人骨髓间充质干细胞的体外培养、鉴定及成骨分化

背景：国内外对骨髓间充质干细胞的体外成骨诱导分化研究手段、测定指标均不够全面。 目的：建立并完善一整套人骨髓间充质干细胞的分离培养及鉴定方法,探讨其体外成骨分化能力。 方法：采用密度梯度离心法分离培养人骨髓间充质干细胞,流式细胞仪鉴定细胞表面表型。传至第3代时更换成骨诱导培养基进行成骨分化诱导。 结果与结论：人骨髓间充质干细胞生长旺盛,传代后增殖旺盛,第3代骨髓间充质干细胞表面表型CD44、CD73、CD90表达阳性,CD34表达阴性。诱导后的成骨细胞碱性磷酸酶活性增加,Gomori、Von kossa、茜素红染色均阳性。RT-PCR检测诱导后细胞有Ⅰ型胶原、碱性磷酸酶、骨钙素、骨唾液酸蛋白、骨桥蛋白及骨连接蛋白基因的表达,证明了人骨髓间充质干细胞成功向成骨方向分化。表明实验建立了一整套稳定、成熟的骨髓间充质干细胞分离、培养、扩增方案。     

大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化过程中Hedgehog信号分子的表达

背景：Hedgehog信号通路是一个在胚胎阶段调控多种组织器官发育的重要信号通路,在成骨发育方面具有重要的作用。但Hedgehog信号分子在大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化为成骨细胞过程中的作用尚未清楚。 目的：体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向成骨分化,检测Hedgehog信号分子在成骨诱导分化过程中的变化。 方法：从大鼠骨髓中分离得到骨髓间充质干细胞,进行地塞米松成骨诱导,通过免疫组化方法鉴定成骨的情况,Western Blot方法检测 Hedgehog信号分子SHH和IHH在骨髓间充质干细胞成骨分化过程中的表达。 结果与结论：成功分离得到骨髓间充质干细胞,地塞米松诱导培养7,14,21 d 后,Ⅰ型胶原的表达量逐渐增加;在诱导成骨分化过程中,SHH蛋白表达升高,诱导组的表达明显高于未诱导组的表达(P < 0.05),而IHH蛋白的表达降低,诱导组的表达明显低于未诱导组的表达(P < 0.05)。结果提示,Hedgehog信号分子参与地塞米松诱导骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞的过程,且SHH和IHH在间充质干细胞诱导成骨过程中的作用有差异。     

Collagen three-dimensional hydrogel matrix carrying basic fibroblast growth factor for the cultivation of mesenchymal stem cells and osteogenic differentiation

Three-dimensional (3D) collagen hydrogels have been extensively used for cell culture experiments and are more closely representative of in vivo conditions than monolayer (2D) culture. Here we cultured rat bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) in collagen hydrogels containing varying concentrations of basic fibroblast growth factor (bFGF) to examine the effect of bFGF on MSC proliferation and osteogenic differentiation in 3D culture. The optimal bFGF concentration that promoted the greatest degree of cell proliferation and expression of the early osteogenic induction marker alkaline phosphatase was also determined. Subsequent quantitative real-time polymerase chain reaction analysis of gene expression demonstrated that bFGF promoted significant upregulation of the bone-related genes: collagen type I, osteopontin (OPN), bone sialoprotein (BSP), and osteocalcin (OCN) for periods of up to 21 days. Immunofluorescence staining and fluorescence-activated cell sorting analysis further supported the enhanced osteogenic differentiation of cells as a greater proportion of cells were found to express OPN. Matrix mineralization within the collagen hydrogels was enhanced in the presence of bFGF, as assessed by calcium detection using von Kossa staining. These results clearly demonstrate a positive effect of bFGF on proliferation and osteogenic induction of MSCs in 3D collagen hydrogels when applied at the appropriate concentration. Moreover, collagen hydrogel constructs containing MSCs and appropriate growth factor stimulus might be a potentially useful biological tool for 3D bone tissue engineering.     

重组人骨形成蛋白2诱导成肌细胞成骨分化中的矿化反应***☆

背景：近年来成肌细胞在重组人骨形态发生蛋白2诱导下向成骨细胞分化已经通过多种方式得到了证实。 目的：探讨成肌细胞在重组人骨形态发生蛋白2诱导下向成骨分化过程的矿化反应及其体外诱导表达成骨表型的可行性。 方法：采用差速贴壁法和酶消化法获取Wistar乳鼠成肌细胞并体外培养,纯化鉴定后取第3代培养成肌细胞加入含重组人骨形成蛋白2的培养液进行诱导,对照组不加入重组人骨形成蛋白2,体外培养21 d。 结果与结论：成肌细胞经重组人骨形成蛋白2诱导后,细胞增殖减缓,相邻细胞聚集呈层状排列,诱导8 d可见胞浆有少量不透光结节,诱导14 d结节增多,21 d时胞浆内可见大量不透光结节,未经重组人骨形成蛋白2诱导的成肌细胞融合成有收缩性的肌管。诱导后的成肌细胞碱性磷酸酶活性随时间延长而增强,诱导21 d时细胞经碱性磷酸酶染色、Ⅰ型胶原免疫组化染色和钙结节染色均呈阳性反应。表明大鼠成肌细胞经重组人骨形成蛋白2诱导可以出现矿化反应,可在体外一定条件下诱导能够转化为成骨细胞。     

小鼠间充质干细胞三系分化中SOX9与Ⅱ型胶原mRNA的定量

背景：研究表明,软骨中的主要成分Ⅱ型胶原的基因-Col2a1在软骨细胞中的表达与SOX9 的浓度呈剂量依赖正相关关系。 目的：通过成骨、成软骨、成脂肪诱导干细胞分化,分析3种分化过程及不同时期的SOX9与Ⅱ型胶原 mRNA含量的变化,探讨SOX9在不同时空分布的表达规律及与Ⅱ型胶原的相关关系。 方法：取4周龄昆明小鼠骨髓间充质细胞,体外培养得到间充质干细胞并传达至第3代,对间充质干细胞进行流式细胞仪鉴定细胞表型,共分3组每组设3个时间段,通过成骨、成软骨、成脂肪3种诱导培养液对3组细胞进行诱导,另设不进行诱导的细胞作为对照组。分别在诱导3,7,14 d后收集提取细胞的总RNA,通过RT-PCR进行SOX9与Ⅱ型胶原的mRNA定量检测,同时对诱导后的细胞进行染色、免疫荧光染色,观察其分化状态及相关统计分析。 结果与结论：第3代骨髓间充质干细胞生长良好,流式细胞仪鉴定细胞表型证实为干细胞,对诱导后细胞进行染色、免疫荧光染色结果证实细胞分化为骨、软骨、脂肪细胞。经RT-PCR检测,在3组诱导分化细胞中SOX9 mRNA含量由高到低分别是成软骨、成骨、成脂肪,Ⅱ型胶原 mRNA含量由高到低分别是成软骨、成脂肪、成骨。在成软骨分化中SOX9在3,7 d表达不断升高,14 d呈下降趋势。Ⅱ型胶原在3,7,14 d均逐渐升高。在成骨分化中SOX9 mRNA含量随着时间推移而增加,而Ⅱ型胶原则随着时间推移而不断降低。在成脂肪分化中SOX9 mRNA表达与对照组比较差异无显著性意义(P > 0.05);而Ⅱ型胶原的表达没有规律可循,时间点的延伸及检测未观察到。结果提示,SOX9在软骨分化中作用优于成骨、成脂肪组,且软骨分化中SOX9与Ⅱ型胶原存在相关性,可能在软骨分化的早期Ⅱ型胶原随着SOX9的变化而变化;且软骨分化和成骨分化过程中SOX9可能起到了一个互相协调促进平衡的关键作用。     

振动应力刺激骨髓间充质干细胞修复兔骨缺损

背景：研究证实,力学因素可调控、诱导骨髓间充质干细胞定向分化为骨细胞,提高分化效率。 目的：观察振动应力刺激对兔骨缺损微环境中骨髓间充质干细胞移植修复肱骨骨缺损成骨分化能力的影响。 方法：24只兔按随机数字表法分为非振动单纯骨基质明胶组、非振动骨基质明胶+骨髓间充质干细胞复合植入组、振动骨基质明胶+骨髓间充质干细胞复合植入组,每组8只,建立兔肱骨骨缺损模型。振动组兔置于振动平台,以0.3 G的加速度,25 Hz,正弦波型,1次/d,30 min/次,持续4周施加振动刺激。 结果与结论：造模4周后,大体观察结果显示,振动组骨痂生长良好,组织学切片显示其新生骨量较多,可见大量成骨细胞,骨缺损与断端形成骨性连接;振动组Ⅰ型胶原蛋白、RUNX2 mRNA表达水平明显高于非振动组。提示振动应力刺激可促进骨缺损微环境中骨髓间充质干细胞的成骨分化能力,提高Ⅰ型胶原蛋白、RUNX2 mRNA表达水平,从而加速骨缺损修复的进程。     

胶原/壳聚糖复合纳米纤维膜引导骨再生的细胞学研究

采用静电纺丝技术制备胶原/壳聚糖复合纳米纤维膜,研究其作为引导骨再生生物膜的细胞生物相容性及诱导成骨性。以乙酸为溶剂,聚环氧乙烯(PEO)为增塑剂,采用静电纺丝技术制备胶原纳米纤维膜及不同比例的胶原/壳聚糖复合纳米纤维膜(胶原、壳聚糖、PEO质量比5∶1∶4,5∶2∶3,5∶4∶1),电子显微镜观察4种纳米纤维膜的表面形态;将骨髓间充质干细胞种植于胶原纳米纤维膜及表面形态较好的胶原/壳聚糖纳米纤维膜上,通过MTT法、碱性磷酸酶检测、细胞内胶原检测、免疫荧光染色及茜素红染色法观察,研究其细胞生物相容性及诱导成骨性。扫描电子显微镜观察胶原纳米纤维膜及质量比为5∶1∶4的胶原/壳聚糖复合纳米纤维膜的纤维光滑,直径均一。MTT法检测显示,胶原纳米纤维膜和胶原/壳聚糖复合纳米纤维膜均可促进骨髓间充质干细胞的粘附和增殖。细胞培养14 d后,胶原/壳聚糖复合纳米纤维膜上细胞内胶原含量检测为2.02 mg/gport,高于胶原纳米纤维膜组的1.63 mg/gport胶原含量(P<0.05),且胶原/壳聚糖复合纳米纤维膜上细胞内碱性磷酸酶、骨钙素及钙化结节的形成均高于胶原纳米纤维膜组。胶原/壳聚糖复合纳米纤维膜可促进骨髓间充质干细胞的增殖和分化,有望应用于骨再生的研究。     

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。