AAV2-hVEGF165与AAV2-hTGFβ1对退变兔椎间盘纤维环细胞的生物学效应

目的采用基因治疗方法，把AAV2-hVEGF165和AAV2-hTGFβ1共转染兔纤维环细胞，观察其生物学活性，并进一步评价人血管内皮生长因子165（hVEGF165）和人转化生长因子β1（hTGFβ1）逆转椎间盘退变的可行性。方法分离并培养兔椎间盘纤维环细胞，以腺相关病毒（AAV2）为载体，分别携带hVEGF165和hTGFβ1eDNA，转染兔纤维环细胞。用Westernblotting检测hVEGF165和hTGFβ1的表达，并用同样的方法检测纤维环细胞中Ⅰ型胶原的表达。结果AAV2能够感染兔椎间盘细胞。用Westernblotting可以检测到AAV2-hVEGF165和AAV2-hTGFβ1在退变椎间盘细胞中的表达，并且，两种因子联合转染纤维环细胞时Ⅰ型胶原的表达要比分别转染是显著增高。结论hVEGF165和hTGFβ1共同转染培养的兔退变纤维环细胞，Ⅰ型胶原的表达显著增高。     

退变腰椎间盘细胞经体外转基因培养生物学活性的实验研究

目的构建转化生长因子（transforming growth factor,TGF-β3的真核表达载体pEGFP-TGF-β3转染椎间盘髓核细胞,研究转基因TGF-β3对退变髓核细胞生物学特性的影响。方法通过手术方法制作椎间盘突变模型,从而获取原代退变椎间盘髓核细胞,通过脂质体将真核载体pEGFP-TGF-β3导入髓核细胞,然后对细胞的形态和增殖活性（MTT法）进行观察,应用Westen Blot检测TGF-β3在髓核细胞的表达含量,应用免疫细胞化学方法检测转染后髓核细胞的Ⅱ型胶原的表达。结果髓核细胞转染后,细胞活性增强,TGF-β3表达增加,并随着时间的延长而增加。Ⅱ型胶原表达增加。结论TGF-β3转染退变髓核细胞可起到维持髓核细胞表型,并在细胞传代后仍发挥调节作用。TGF-β3确实具有促进髓核细胞增殖和Ⅱ型胶原合成的能力,从而有可能延缓甚至逆转椎间盘退变。     

AAV-hVEGF165及AAV-TGFβ1转染兔椎间盘纤维环细胞的实验研究

目的探讨应用hVEGF165与TGFβ1基因逆转椎间盘退变的可行性。方法用分子克隆技术，从pcDNA3（＋）-AAV-hVEGF165获得AAV-hVEGF165cDNA，并克隆至AAV包装质粒pSNAV上，构建成pSNAV-hVEGF165的AAV重组质粒。经酶切及测序鉴定后，用脂质体介导pSNAV-hVEG165转染HEK293细胞和血管内皮细胞。荧光免疫组化方法检测hVEGF165蛋白，并用MTT法测定hVEGF165对血管内皮细胞增殖的影响。由本元正阳公司对pSNAV-hVEGF165进行AAV-hVEGF165包装。AAV-hVEGF165与AAV-TGFβ1联合转染退变的椎间盘纤维环细胞，Western blot检测hVEGF165与TGFβ1的表达以及纤维环细胞Ⅰ型胶原表达量的变化。结果经酶切鉴定及基因测序证实AAV包装质粒pSNAV-hVEGF165构建完成，荧光免疫组化显示hVEGF165蛋白表达，MTT法显示hVEGF165蛋白对血管内皮细胞增殖有促进作用。本元正阳公司包装出具有生物学功能的AAV-hVEGF165与AAV-hVEGF165构建成功。Western blot显示hVEGF165与TGFβ1在纤维环细胞中表达，AAV-hVEGF165与AAV-TGFβ1双基因联合转染的纤维环细胞Ⅰ型胶原表达量较hVEGF165与TGFβ1基因各自单独转染的细胞Ⅰ型胶原表达量明显增多。结论hVEGF165在体外能够协同TGFβ1促进退变纤维环细胞Ⅰ型胶原表达增加。     

腺相关病毒载体介导的TIMP1对人退变腰椎间盘髓核细胞蛋白多糖的影响

目的:探讨腺相关病毒(Adeno-associated virus;AAV)载体介导的基质金属蛋白酶组织抑制剂1(tissue inhibitor of metalloproteinases 1;TIMP1)对人退变腰椎间盘髓核细胞的生物学效应.方法:单层培养并鉴定人退变腰椎间盘髓核细胞.采用绿色荧光蛋白标记的腺相关病毒(rAAV2-EGFP)检测其对髓核细胞的转染效率.应用构建的rAAV2-TIMP1转染髓核细胞;通过细胞形态学观察、35S标记氨基酸整合法检测rAAV2-TIMP1对人退变腰椎问盘髓核细胞基质合成的影响.在35S检测中;以未转染的退变髓核细胞做为正常对照组.结果:光镜下观察所培养的细胞类型以成纤维样细胞为主;Ⅱ型胶原免疫组化和番红O染色鉴定培养细胞为髓核细胞.AAV转染人退变腰椎间盘髓核细胞的转染效率为12%.35S标记整合法检测rAAV2-TIMP1转染组每分钟计数值为341.43±42.85;正常对照组为224.20±29.26;两组间比较差异有统计学意义(P＜0.05).结论:TIMP1能够促进退变椎间盘髓核细胞蛋白多糖的合成.     

TGF-β3修饰退变髓核细胞移植修复兔退变椎间盘的效果观察

目的探讨TGF-β3基因修饰后退变髓核细胞生物学效应以及植入兔退变椎间盘后对退变椎间盘的影响。方法将重组腺病毒载体Ad-TGF-β3与第2代退变髓核细胞按10∶1比例混合培养转染(Ad-TGF-β3组),待细胞融合后传代,MTT检测转染细胞增殖活性,Western blot检测TGF-β3蛋白含量,免疫细胞化学染色观察对数生长期转染细胞Ⅱ型胶原染色阳性率;采用病毒空载体转染髓核细胞(Adv组)和未经转染髓核细胞(空白组)作为对照。取30只新西兰兔,体重3.2～3.5 kg,雌雄不限,通过针刺L3、4、L4、5和L5、6椎间盘制备椎间盘退变模型。将实验动物按照随机数字法分为3组,转染细胞组(A组,n=12)、退变细胞组(B组,n=12)和空白对照组(C组,n=6)。A、B组将100μL浓度为1×105个/mL对应细胞悬液注射入退变椎间盘,C组同法注入等量PBS。注射后6、10、14周取A、B组各4只、C组2只实验动物处死,取L3、4、L4、5和L5、6椎间盘行组织学观察,RT-PCR检测Ⅱ型胶原和蛋白多糖mRNA表达。结果 Ad-TGF-β3转染后髓核细胞活性明显改善;转染后3、7、14 d,TGF-β3在髓核细胞内表达逐渐升高;Ad-TGF-β3组髓核细胞细胞质内见棕黄色Ⅱ型胶原阳性染色,阳性率显著高于Adv组及空白组(P<0.05)。组织学观察示,A组椎间盘退变程度较B、C组明显减轻。6、10、14周A组Ⅱ型胶原和蛋白多糖mRNA表达显著高于B、C组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 TGF-β3基因修饰退变髓核细胞后可明显改善细胞生物活性,转染后髓核细胞植入兔体内可明显增加退变椎间盘的基质分泌。     

反分化早、晚期髓核细胞的建立及AV-TGFβ1对其蛋白多糖的影响

目的建立反分化早、晚期兔腰椎间盘髓核细胞模型,并比较腺病毒（AV）介导TGFβ1对其蛋白多糖合成的生物学作用。方法选用一月龄纯种新西兰兔3只。无菌分离髓核组织,并用0．125％的胰蛋白0．25％的Ⅰ型胶原消化分离细胞。通过反复消化传代的方法建立反分化早、晚期髓核细胞模型并通过细胞形态的观察和Ⅱ型胶原表达水平的的检测对其鉴定。采用Antonopulos法检测AV—TGFβ1转染后反分化早、晚期髓核细胞蛋白多糖的含量。结果原代培养细胞呈多欠形或圆形,反分化早期细胞呈梭形,反分化晚期细胞类似于成纤维细胞。伴随着细胞形态的改变,Ⅱ型胶原和蛋白多糖的表达亦逐渐降低。AV—TGFβ1可促进反分化早期髓核细胞蛋白多糖的合成。而对于反分化晚期髓核细胞,AV-TGFβ1则抑制其蛋白多糖的合成。结论体外传代培养的方法可用于建立反分化早、晚期髓核细胞模型。AV-TGFβ1仅可促进反分化早、期髓核细胞蛋白多糖的合成。     

人转化生长因子β1重组腺病毒转染传代髓核细胞对细胞外基质合成的影响

目的探讨人转化生长因子融（transforming growthfactorβ，TGF-β1）对传代羊髓核细胞的细胞外基质（extracellular matrix，ECM）和DNA合成调节因子的作用。方法取1岁龄成年山羊腰椎间盘，体外分离培养羊髓核细胞，传至第3代后以携人TGF-β1（humanTGF-β1，hTGF-β1）或lacZ基因的复制缺陷型腺病毒（Ad／hTGF—β1及Ad／lacZ）感染，分别为实验组和阴性对照组；未加病毒液的细胞为空白对照组；原代髓核细胞为原代组。然后继续单层或藻酸钙凝胶三维（3-D）培养10d。对两种系统培养的细胞分别行DNA荧光定量、Westernblot分析和蛋白多糖（glycosaminoglycan，GAG）定量检测。结果DNA荧光定量显示，单层培养时实验组细胞的DNA合成显著高于两对照组（P〈0．05），藻酸钙凝胶3-D培养各组间比较差异无统计学意义（P〉0．05）。Western blot检测hTGF—β1、Ⅱ型胶原、Ⅰ型胶原和Aggrecan的表达显示，两种培养系统中，实验组hTGF—β1、Ⅱ型胶原和Aggrecan的表达均显著高于两对照组（P〈0．05），Ⅰ型胶原的表达显著低于两对照组（P〈0．05），实验组Ⅱ型胶原／Ⅰ型胶原比值较两对照组显著增高（P〈0．05）。GAG定量结果显示，两种培养系统中实验组细胞的GAG合成均显著高于两对照组（P〈0．05）。结论hTGF-β1在很大程度上可起到维持髓核细胞表型，并在细胞传代后仍发挥表型的调节作用。通过基因工程方法使髓核细胞表达hTGF—β1，有望遏制、甚至逆转椎间盘退变；而以Ad／hTGF—β1感染过的髓核细胞，在藻酸钙凝胶3-D培养系统中培养则表现出原始表型。     

低强度脉冲超声波对体外培养人退变腰椎间盘细胞的作用

目的 探讨低强度脉冲超声波(LIPUS)对体外培养人退变腰椎间盘细胞的作用.方法 体外培养人退变髓核细胞,台盼蓝染色法测定活细胞率.将每份髓核细胞样本分为对照组和LIPUS组.应用LIPUS每天作用20 min,作用后第0、2、4、8天,采用免疫组化法测定Ⅱ型胶原水平,采用酶联免疫吸附法检测聚集蛋白聚糖(aggrecan)水平.结果 体外培养人退变髓核细胞的活细胞率为90%～95%.LIPUS干预后第2、4、8天,LIPUS组Ⅱ型胶原的合成和aggrecan含量均较相应时间点对照组显著增加(P＜0.05).结论 LIPUS能够通过促进人退变髓核细胞合成Ⅱ型胶原和蛋白多糖防治椎间盘退变.     

BMP-2对人退变椎间盘髓核细胞影响的实验研究

[目的]探讨BMP -2对人退变髓核细胞合成细胞外基质的影响.[方法]分离、培养人退变椎间盘髓核细胞,取第2代髓核细胞,随机将退变推间盘髓核细胞分为2组.A组:加入100 ng/ml BMP -2,B组:加入200 ng/mlBMP -2,C组:对照组,不加干扰因素.通过对试验组和对照组髓核细胞采用光镜、电镜等形态学方法进行大体形态和超微结构观察,细胞Ⅱ型胶原和糖胺多糖的mRNA表达.ELISA检测细胞培养上清中人Ⅱ型胶原含量,DMMB比色法检测细胞培养上清中糖胺多糖含量.[结果]髓核细胞中Ⅱ型胶原、糖胺多糖表达水平实验组均高于对照组.[结论] BMP-2蛋白可促进退变腰椎间盘细胞分泌蛋白多糖和Ⅱ型胶原,增加细胞活性,恢复椎间盘的功能和活性,因此运用BMP-2椎间盘内注射有望成为椎间盘退变疾病生物治疗的方法之一.     

椎间盘退变目的基因研究

椎间盘退变基因治疗旨在经转基因方法维持正常椎间盘细胞种群表型和数量,增强细胞合成蛋白聚糖、Ⅱ型胶原能力,从而延缓和逆转椎间盘退变.许多研究表明目的基因通过载体转染退变椎间盘髓核、纤维环细胞,能恢复细胞的生理功能.椎间盘退变基因治疗涉及目的基因、载体、靶细胞、转染方法和基因表达调控,该文就椎间盘退变基因治疗的目的基因和基...     

腰椎间盘基质降解酶的研究

椎间盘基质大分子的变化可使其生物力学性能丧失,这种变化涉及到能使基质中的胶原和蛋白多糖发生改变的细胞外酶。作者以氚－Ⅰ型胶原为底物,对４１例手术治疗的腰椎间盘突出者的椎间盘组织及３４个正常尸检腰椎间盘组织作了胶原酶活力的测定,纤维环与髓核分别测定。用ＰＡＧＥ法以变性胶原为底物,光密度扫描峰值面积自动积分法对６个正常与１６个退变椎间盘作了中性蛋白酶相对含量的初步研究。结果显示,正常纤维环与髓核的胶原酶活力相似,仅含极微量的中性蛋白酶,退变椎间盘胶原酶与中性蛋白酶活性明显增强,尤其是退变髓核。破裂型椎间盘突出者的髓核胶原酶活力高于凸起型。提示基质降解酶在腰椎间盘退变过程中起重要作用,退变程度的差异是临床不同突出类型的生化基础。     

CDMP-1逆转人退变椎间盘髓核细胞的实验研究

[目的]通过CDMP-1促进退变髓核细胞外基质合成来逆转椎间盘退变.[方法]分离、培养人退变椎间盘髓核细胞,取第3代髓核细胞,应用CDMP-l分组进行干预实验.A组为对照组,B组和C组为实验组,B组加人100ng/ml CDMP-1,C组加入200ng/rnl CDMP-1.采用光学相差显微镜及透射电镜对对照组和实验组细胞形态和超微结构进行对比观察:XTT-PMS法检测各组髓核细胞12d的生长曲线,研究三组细胞间的生长动力学差异;实时荧光定量PCR检测髓核细胞,7,14,21d Ⅱ型胶原和糖胺多糖的mRNA表达.[结果]光学相差显微镜及透射电镜示:两剂量实验组形态学上没有明显差异,与对照组相比,CDMP-1实验组能较好的维持髓核细胞生物形态学特性,延长退变髓核细胞的衰老;三实验组12d的生长曲线一致,两剂量的CDMP-1没有增加退变髓核细胞的增殖;实时荧光定量PCR示100ng/ml CDMP-1组:Ⅱ型胶原mRNA表达总体均数及3个时间点均高于另外两组任一时间点(P<0.05);糖胺多糖mRNA表达总体均数及14、21d 2个时间点均高于另外两组相应时间点(P<0.05),且Ⅱ型胶原和糖胺多糖mRNA表达量随刺激时间增加而增加.200 ng/ml CDMP-1组:提高了糖胺多糖mRNA表达水平的同时,却降低了Ⅱ型胶原mRNA水平.[结论]100ng/ml的CDMP-l可以延长体外培养人退变髓核细胞的衰老,维持细胞生物形态学特性,提高退变髓核细胞Ⅱ型胶原和糖胺多糖mRNA表达水平,在一定程度逆转了椎间盘髓核细胞退变.     

重组腺相关病毒2介导hTGF-β_1基因体内转染兔退变髓核细胞对蛋白多糖含量的影响

目的应用重组腺相关病毒2(recombinant adeno-associated virus2,rAAV2)介导hTGF-β1基因体内转染兔退变椎间盘髓核细胞,观察基因产物的表达及其对退变髓核细胞蛋白多糖合成的生物调节作用。方法于24只成年新西兰大白兔,雌雄不限,体重1.7～2.2kg,L1、2、L2、3、L3、4、L4、5椎间盘注射25μL浓度为1mmol/L的纤维结合素片段(fi bronectin fragment,Fn-f)制备椎间盘退变模型,注射Fn-f4周时的造模椎间盘模拟早期退变的椎间盘。将24只兔随机分为3组(n=8),A、B、C组分别于造模椎间盘髓核内注射25μL rAAV2-hTGF-β1(1×1012vg/mL)、rAAV2-增强绿色荧光蛋白(enhanced green?uorescent protein,EGFP,rAAV2-EGFP)、PBS。术后1周A、C组各处死2只兔,取髓核组织采用免疫组织化学染色观察hTGF-β1的表达;术后4、8、12周每组取2只兔髓核组织,35S整合分析法检测新合成蛋白多糖的含量;术后12周处死B组2只兔,荧光显微镜观察髓核组织中EGFP的表达。结果术后1周,免疫组织化学染色示A组髓核细胞及基质中广泛存在强阳性染色颗粒,C组仅存在少量阳性颗粒。35S整合法检测示,各时间点A组35S蛋白多糖合成率均高于B、C组,比较差异有统计学意义(P0.05);B、C组间比较差异无统计学意义(P0.05)。术后12周,荧光显微镜下观察B组盘髓核组织可见大量绿色荧光表达。结论新型基因转导载体rAAV2可有效介导hTGF-β1基因体内转染兔退变髓核细胞,基因产物可持续表达超过12周,hTGF-β1可有效促进退变髓核细胞蛋白多糖的合成。     

自体富血小板血浆干预兔早期椎间盘退变的初步研究

目的富血小板血浆(platelet-rich plasma,PRP)具有刺激椎间盘细胞增殖、促进细胞外基质合成代谢及抑制纤维环细胞凋亡等作用。通过观察自体PRP干预兔早期椎间盘退变,明确其治疗效果,为临床应用提供理论依据。方法取健康成年新西兰大白兔45只,体重2.5～3.0 kg,雌雄不限;随机分为实验组、对照组、假手术组(n=15)。取实验组兔耳中央动脉血,采用Landesberg等方法制备PRP,同时对全血及PRP行血小板计数。实验组及对照组采用纤维环针刺法建立L4、5及L5、6椎间盘退变模型,造模2周后于L4、5及L5、6椎间隙分别注入100μL自体PRP及100μL PBS液;假手术组仅分离暴露椎间盘,不作处理。观察实验动物造模后一般情况;造模2周及干预1、2周时各组取5只实验动物行腰椎MRI、HE染色及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色观察,腰椎MRI退变程度分级及Ⅱ型胶原阳性积分吸光度(IA)值检测。结果兔PRP中血小板计数约为外周血的4.92倍。实验动物均存活至实验完成。造模2周时,与假手术组相比,实验组和对照组椎间盘信号降低,髓核细胞减少,基质退变,Ⅱ型胶原表达降低。腰椎MRI退变程度分级及Ⅱ型胶原阳性IA值结果显示,各时间点实验组、对照组与假手术组相比差异均有统计学意义(P<0.05),干预1、2周时,实验组MRI退变程度分级显著低于对照组(P<0.05),但仍与假手术组有差异(P<0.05);干预1、2周时,实验组髓核细胞及软骨样基质较对照组增多,基质纤维化程度轻,Ⅱ型胶原表达明显强于对照组(P<0.05)。结论椎间盘内注射自体PRP可终止甚至一定程度逆转兔早期椎间盘退变,可能与PRP含有多种生长因子调控细胞功能、改善组织微环境、促进组织再生修复有关。     

腺相关病毒载体介导结缔组织生长因子对体外转染恒河猴和人腰椎间盘细胞蛋白多糖和Ⅱ型胶原影响的比较

目的比较腺相关病毒载体介导结缔组织生长因子（connective tissue growth factor,CTGF）对体外培养的恒河猴和人腰椎间盘细胞转染后蛋白多糖含量和Ⅱ型胶原的影响。方法将恒河猴及成人腰椎间盘髓核细胞进行体外培养,应用rAAV2-CTGF体外转染细胞,分别通过^35S标记蛋白多糖的方法和Ⅱ型胶原的SP-ABC免疫组化法检测腺相关病毒载体介导生长因子对椎间盘细胞蛋白多糖合成和Ⅱ型胶原的影响。结果恒河猴椎间盘细胞能进行体外培养并传代,其形态学特性与培养的成人椎间盘细胞相似,rAAV2-CTGF与对照组相比可促进恒河猴和人椎间盘髓核细胞的蛋白多糖生物合成（P〈0．01）,恒河猴和成人相比生长因子对于蛋白多糖的促进作用无明显差异（P〉0．05）。结论成功培养恒河猴及成人椎间盘细胞,腺相关病毒载体介导CTGF能显著促进髓核细胞蛋白多糖的合成,生长因子对恒河猴和人椎间盘细胞蛋白多糖含量的影响具有很大的相似性。     

AAV-TGFβ3的构建及其与AV-TGFβ1表达系统对反分化髓核细胞蛋白多糖合成的影响

目的:比较转化生长因子(TGF)β3腺相关病毒(AAV-TGFβ3)与TGFβ1腺病毒(AV-TGFβ1)表达系统对反分化早、晚期髓核细胞蛋白多糖合成的生物学效应。方法:制备具有感染活性的AAV-TGFβ3并采用酶切电泳和免疫荧光对其进行鉴定。将AAV-TGFβ3和AV-TGFβ1分别转染反分化早、晚期髓核细胞,采用免疫印迹法检测TGFβ3和TGFβ1蛋白的表达,并通过Antonopulos法分别检测AAV-TGFβ3和AV-TGFβ1对蛋白多糖合成的生物学效应。结果:AAV-TGFβ3转染可提高反分化早、晚期髓核细胞TGFβ3蛋白的表达,并促进其蛋白多糖的合成。转染后第12天,蛋白多糖含量达到峰值,分别为0.399±0.029和0.152±0.011,此后蛋白多糖含量缓慢降低;于转染后第2个月,蛋白多糖含量稳定在较高水平,分别为0.309±0.021和0.115±0.009。AV-TGFβ1转染亦可提高反分化早、晚期髓核细胞TGFβ1蛋白的表达,但其仅促进反分化早期髓核细胞蛋白多糖的合成,转染后第10天蛋白多糖含量达到峰值(0.413±0.041),此后蛋白多糖含量快速降低,转染后第2个月时蛋白多糖含量降至较低水平(0.198±0.013);对于反分化晚期髓核细胞,AV-TGFβ1则抑制其蛋白多糖的合成。结论:AAV-TGFβ3可稳定地促进反分化早、晚期髓核细胞蛋白多糖的合成;AV-TGFβ1仅一过性地促进反分化早期髓核细胞蛋白多糖的合成,而且抑制反分化晚期髓核细胞蛋白多糖的合成。     

转化生长因子β1和胰岛素样生长因子1对体外培养人退变髓核细胞生物学活性的影响

目的：观察在体外培养条件下转化生长因子β1（TGF-β1）和胰岛素样生长因子1（IGF—1）对人退变髓核细胞生物学活性的影响。方法：体外培养人退变髓核细胞，台盼蓝染色法测定活细胞率。将每份髓核细胞样本分为对照组、TGF-β1组和TGF-β1＋IGF—1组。采用考马斯亮蓝法测定TGF—β1和IGF—1干预后第0、2、4、6天细胞内总蛋白含量。采用免疫组织化学和免疫荧光化学染色方法测定细胞在TGF-β1和IGF-1干预后0～6d合成Ⅱ型胶原的情况。结果：体外培养人退变髓核细胞的活细胞率为90％～95％。干预后第4、6天TGF-β1组和TGF-β1＋IGF—1组与对照组比较、TGF-β1＋IGF—1组与TGF-β1组比较细胞内总蛋白含量均显著增加（P〈0.05），TGF—β1＋IGF—1组Ⅱ型胶原的合成较对照组显著增加（P〈0．05）；干预后第6天TGF—β1组和TGF-β1＋IGF—1组与对照组比较、TGF-β1＋IGF—1组与TGF-β1组比较Ⅱ型胶原均显著增加（P〈0.05）。结论：一定浓度的TGF-β1能够促进人退变髓核细胞合成Ⅱ型胶原，改善其生物学活性，合用TGF-β1和IGF—1上述作用更加明显。     

椎间盘组织再生研究进展

退变性椎间盘病是导致各种脊柱退行性疾患的主要原因.椎间盘组织内髓核细胞功能降低、细胞外基质减少、微环境异常可导致椎间盘生物学功能减弱.目前有多种生物学方法可为椎间盘组织再生提供条件.转化生长因子-β1、胰岛素样生长因子-Ⅰ、骨形态发生蛋白-2等刺激髓核细胞活性,使其分泌细胞外基质的功能增强,进而改善髓核细胞微环境,维持椎间盘功能稳定.骨形态发生蛋白-2基因转染促进蛋白聚糖合成增加,稳定髓核细胞外基质;Sox9基因转染促进椎间盘细胞再生,并与多种细胞因子协同作用并促进椎间盘稳定.椎间盘源性细胞和非椎间盘源性细胞移植取代退变椎间盘细胞,可刺激退变细胞活性增加,产生大量蛋白聚糖、Ⅱ型胶原和其他基质蛋白.猪小肠粘膜下层支架、胶原支架、琼脂糖支架等均可为椎间盘组织再生提供生物学支架.生物学方法的不断发展,有望为退变性椎间盘病提供安全、可行的非手术疗法.     

转化生长因子β对椎间盘细胞Ⅱ型胶原基因表达的调节作用

目的 探讨转化生长因子β（ＴＧＦ－β）对椎间盘细胞Ⅱ型胶原基因表达的调节作用。方法 应用原位杂交技术检测ＴＧＦ－β１对人胚椎间盘原代培养及传代培养的纤维环细胞、髓核细胞中Ⅱ型胶原ｍＲＮＡ的调节作用,其中ＴＧＦ－β１浓度分别为０ｎｇ／ｍｌ、１ｎｇ／ｍｌ和１０ｎｇ／ｍｌ;采用ＶＩＤＡＳ软件计算杂交涂片中细胞的平均光密度值,进行胶原ｍＲＮＡ相对定量。结果 （１）原代培养的椎间盘纤维环细胞,ＴＧＦ－β１浓     

椎间盘退变目的基因研究

椎间盘退变基因治疗旨在经转基因方法维持正常椎间盘细胞种群表型和数量,增强细胞合成蛋白聚糖、Ⅱ型胶原能力,从而延缓和逆转椎间盘退变。许多研究表明目的基因通过载体转染退变椎间盘髓核、纤维环细胞,能恢复细胞的生理功能。椎间盘退变基因治疗涉及目的基因、载体、靶细胞、转染方法和基因表达调控,该文就椎间盘退变基因治疗的目的基因和基因载体研究进展作一简要综述。