人骨髓基质干细胞体外定向诱导分化为成骨细胞

目的：探讨人骨髓基质干细胞体外定向诱导成骨细胞的培养方法，为应用人骨髓基质干细胞进行骨科细胞治疗提供依据。方法：抽取人骨髓组织，梯度离心后置于含100ml／L小牛血清的DMEM培养液中，培养24h换液，待细胞完全贴壁融合长满瓶底后，胰酶消化，传代，换诱导培养基继续培养、扩增。倒置显微镜观察细胞的形态，结合细胞化学染色、免疫组织化学染色进行细胞鉴定，以及采用细胞增殖法（MTT比色试验）分别于1、2、4、6、8、d测细胞OD值，绘制细胞生长曲线。结果：传代细胞4～5d即可传代，在诱导培养基中2周形成多层结构，并聚集成黑色结节。培养细胞ALP染色强阳性，Ⅰ型胶原免疫组化染色呈黄褐色，细胞在接种后3～6d增殖最快。结论：本实验方法应用骨髓基质干细胞体外定向诱导所培养的细胞符合成骨细胞的形态特征和生物学特性。     

骨桥蛋白在体外诱导大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化中的作用

目的：观察骨桥蛋白是否能诱导体外培养的大鼠骨髓基质干细胞（BMSCs）向成骨细胞分化,探讨其在骨折愈合过程中的作用机制,为其以后在骨折愈合方面的研究提供确切的理论依据。方法：以冲洗法获取Wistar大鼠骨髓,用贴壁法分离提纯BMSCs,传至第3代后分组,体外培养的BMSCs分为实验组和对照组,实验组添加含0.2nmol/L骨桥蛋白的DMEM条件培养基;对照组为不含骨桥蛋白的DMEM培养基,于不同时间点收集细胞。通过光镜观察培养的细胞形态,以细胞计数法测定生长曲线,应用流式细胞仪分析细胞周期,并行碱性磷酸酶（ALP）染色和活性测定及骨钙素（OCN）含量测定。结果：实验组细胞具有成骨细胞的形态学特征;实验组细胞生长曲线右移,细胞G0/G1期比例平均增加13.17%（P〈0.01）,S期比例减少74.93%（P〈0.01）;实验组ALP染色呈阳性,且ALP活性、OCN含量均较对照组明显提高。结论：骨桥蛋白对BMSCs有促进成骨分化的作用。     

辛伐他汀对骨髓基质干细胞成骨分化晚期骨钙素表达的影响

目的通过辛伐他汀体外干预成骨分化晚期的骨髓基质干细胞,观察骨钙素（osteocalcin,OCN）在mRNA和蛋白水平的表达,探讨辛伐他汀促进成骨分化作用及机制。方法取4周龄大鼠股骨和胫骨骨髓腔内的干细胞体外培养,传一代后并向成骨细胞诱导分化,取第五代细胞分别加入lOl7M浓度的辛伐他汀或等量溶剂干预,于加药后48h提取细胞RNA及蛋白,采用Realtime PCR和Westernblot法检测0CN的表达,同时收集细胞培养液上清,ELISA法检测0CN浓度;1周后采用yonKossa染色观察细胞外基质矿化能力。结果①RealtimePCR：实验组0CN的mRNA表达水平显著高于对照组（P〈0．05）;②Westernblot：实验组OcN的蛋白表达水平显著高于对照组（P〈0．05）;③ELISA：实验组细胞培养上清中0CN浓度显著高于对照组（P〈0．05）;④VonKossa染色：实验组细胞外基质矿化能力强于对照组。结论辛伐他汀可以刺激大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化晚期0CN在rnRNA和蛋白水平的表达。     

人骨髓基质干细胞体外诱导为成骨细胞的实验研究

目的:探讨体外培养的人骨髓基质干细胞(hBMSCs)诱导分化为成骨细胞的方法。方法:抽取骨髓,用梯度离心法分离单个核细胞,用含10%胎牛血清的DMEM普通培养基培养,传代后改用含β-甘油磷酸钠、维生素C和地塞米松的条件培养基培养,用相差显微镜下观察细胞形态,钙钴法碱性磷酸酶染色,Von Kossa法钙结节染色及细胞内ALP含量测定。结果:形态学观察、碱性磷酸酶染色、钙结节染色及细胞内ALP含量测定均表明,hBMSCs经条件培养基培养后诱导的细胞具有成骨细胞的形态学及生物学特性。结论:hBMSCs体外经含β-甘油磷酸钠、维生素C和地塞米松的条件培养基培养可诱导为成骨细胞。     

辛伐他汀对大鼠骨髓基质细胞成骨分化的影响

目的:研究辛伐他汀体内给药后对大鼠骨髓基质细胞在体外培养过程中成骨分化和增殖的影响,探讨其刺激成骨的作用机制. 方法:30只SD雌性大鼠,随机分为3组,每组10只. G1组(C)为对照组;G2组(SIM-10)给予辛伐他汀10 mg/(kg·d);G3组(SIM-20)给予辛伐他汀20 mg/(kg·d). 连续给药28 d后,取大鼠的骨髓细胞体外培养,诱导14 d后用RT-PCR和Western blot分别检测cbfa1 mRNA和蛋白表达的变化;收集上清液,检测细胞碱性磷酸酶;应用cell counting kit(CCK-8) 测定细胞增殖情况. 结果:辛伐他汀体内干扰28 d后,再经过骨髓细胞体外培养诱导14 d后,cbfa1因子的mRNA及蛋白表达水平均增高,呈剂量依赖关系. 上清液碱性磷酸酶表达增高,呈剂量依赖关系. 实验组与对照组比较,G2组(10 mg)组促进细胞增殖,而G3组(20 mg组)未见显著性差异. 结论: 辛伐他汀可促进骨髓基质细胞中cbfa1 mRNA和蛋白的表达,碱性磷酸酶活性增高,辛伐他汀刺激成骨的作用机制可能与此有关.     

阿伦磷酸钠对大鼠骨髓基质干细胞成骨分化的影响

目的在体外培养条件下观察阿伦磷酸钠对大鼠骨髓基质干细胞成骨分化的影响。方法采用四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测阿伦磷酸钠对骨髓基质干细胞活性的影响;茜素红染色法来确定骨髓基质干细胞的成骨分化程度;碱性磷酸酶（ALP）活性检测;分光光度法来测定钙峰值,和免疫荧光流式细胞术测定CD44表达。结果0．1μg／ml、1μg／ml、10μg／ml阿伦磷酸钠对大鼠骨髓基质干细胞的细胞毒性不明显,都可以促进其增值和成骨分化,浓度为1μg／ml时作用最大,浓度为10μg／ml时作用明显降低。结论适当浓度的阿伦磷酸钠可以促进大鼠骨髓基质干细胞的增值和成骨分化。     

巴戟天对骨髓基质细胞向成骨细胞分化影响的实验研究

为探讨巴戟天对骨髓基质细胞向成骨细胞分化的影响,采用含药血清的方法体外培养骨髓基质细胞,分A组(巴戟天水提物组)、B组(巴戟天醇提物组)、C组(对照组)、D组(经典成骨诱导组)、E组(巴戟天水提物+经典成骨诱导组)、F组(巴戟天醇提物+经典成骨诱导组),观察各组碱性磷酸酶染色、茜素红染色、碱性磷酸酶比活性及骨钙素含量,结果显示碱性磷酸酶染色和茜素红染色反应强弱的顺序为F组＞E组＞D组＞B组＞A组,C组为阴性;碱性磷酸酶比活性和骨钙素(BGP)含量测定结果为:A、B、D、E、F组在同一时间点均高于C组(P<0.05),E组、F组在同一时间点均高于D组(P<0.05).说明巴戟天水提物及醇提物均能促进骨髓基质细胞向成骨细胞分化,且巴戟天醇提物的作用强于水提物.     

骨髓基质干细胞诱导分化为成骨细胞影响因子的研究进展

骨髓基质干细胞（bone marrow stromal cells,BMSCs）,又称骨髓间充质干细胞,是存在于骨髓中非造血干细胞的另一种干细胞。自1968年Friendenstein利用BMSCs的粘附性特点,对其进行分离、培养,及多向分化潜能研究以来,BMSCs成为现代生物学和医学领域研究的热点。现普遍认为BMSCs是中胚层发育的早期细胞,具有多向分化潜能,     

骨髓基质干细胞体外诱导成骨细胞的研究进展?

大量科学研究表明,来源于中胚层的未分化的间充质细胞是骨髓非造血干细胞中的一类,这类细胞体外扩增程度高、可多个向分化、容易进行移植、可支持造血等,其独特之处为该细胞可向诸如成骨细胞、软骨细胞、脂细胞、肌细胞、神经细胞、内皮细胞、肝细胞等多种细胞分化,所以其又被称为骨髓基质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)。BMSCs 是获取目标细胞、目标组织热门的种子细胞[1]。近几十年来,关于 BMSCs 的多向分化特性有了不断深入的研究,在探讨如何将BMSCs 诱导分化为成骨细胞的方法方面做了大量的科学研究。现就 BMSCs 体外定向诱导成骨细胞的方法作一综述,对其研究进展作一回顾。     

兔成骨细胞与骨髓基质干细胞混合培养的实验研究

目的 探讨成骨细胞、骨髓基质干细胞混合培养时，细胞增殖及成骨能力的改变，为骨组织工程寻找一种新的种子细胞获取方法。方法 实验组：取第3代成骨细胞与第3代骨髓基质干细胞以1：1比例直接混合培养，一定时问后测定细胞的增殖及成骨情况。对照组：分别取上述两种细胞在与混合培养细胞完全相同的条件下单独进行培养，按测定混合培养细胞相同的方法分别测定该两种细胞的相应指标。将混合培养细胞与同期两种对照细胞相应指标的平均值进行比较。结果 在细胞增殖和细胞成骨能力等方面均是实验组明显高于相应的平均值。结论 将第3代成骨细胞与骨髓基质干细胞混合培养，可以使其中一种或两种细胞增殖加快，成骨能力加强。该方法可能成为一种新的骨组织工程种子细胞的获取方法。     

辛伐他汀对人骨髓基质细胞Cbfa1,Cbfb和Osterix表达的影响

目的:通过对成人骨髓基质细胞(hBMSC)体外培养的观察,研究辛伐他汀(SIM)对hBMSC成骨分化,增殖的影响和作用机制. 方法: 取人髓腔内骨髓,采用全骨髓培养法进行原代和传代培养. 传代后实验组添加10-7 mol/L的SIM,同时做不加药的空白对照. 应用半定量RT-PCR方法分别检测核心结合因子a1(Cbfa1),β(Cbfb)和Osterix(OSX)在成骨细胞分化过程中的表达;应用碱性磷酸酶(ALP)检测试剂盒及茜素红法检测细胞ALP比活性和细胞矿化能力;应用CCK-8测定细胞增殖情况. 结果: SIM作用后第3,6,9和12日的Cbfa1和OSX表达均高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.01),Cbfb差异无统计学意义(P＞0.05);与对照组相比,SIM作用后的第3日[(63.54±2.99) vs (54.05±1.14),(P＜0.05)] ;第6日[(70.39±3.98) vs (60.53±3.08),(P＜0.01)];第9日[(86.28±1.20) vs (72.93±0.85), (P＜0.01)];第12日[(94.99±3.20) vs (74.13±1.79),(P＜0.01)],ALP比活性高于对照组. SIM能增强形成钙结节的能力并抑制细胞增殖(P＜0.05). 结论: SIM通过促进成骨细胞相关基因的表达从而促进hBMSC成骨分化,同时具有抑制细胞增殖的作用.     

重组人甲状旁腺激素1-34促进小鼠间充质干细胞增殖及骨向分化

目的研究重组人甲状旁腺激素1-34[recombinant human parathyroid hormone1-34,rhPTH(1-34)]间断处理对小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cell,BMSC)增殖以及骨向分化的影响,进一步探讨rhPTH(1-34)促骨形成的机制。方法无菌条件下分离6～8周的C3H雄性小鼠BMSC,传代培养,10 nmol/L rhPTH(1-34)间断处理或者Vehicle处理,MTT检测细胞增殖;BMSC成骨诱导后,分别在3、6、9 d进行碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色和活性测定;RT-PCR检测成骨细胞功能标志基因核心结合因子α1(core binding factorα1,Cbfα1)、骨桥蛋白(osteopontin,OP)、骨钙素蛋白(osteocalcin,OC)的表达水平;Western blot检测p-Erk1/2,p-P38信号通路。结果 rhPTH(1-34)间断处理促进BMSC增殖;诱导9 d时与对照组比较,显著增加ALP活性[D(405)/D(562):(0.625±0.049)vs(0.543±0.038),(P<0.05)];显著增加成骨功能相关基因Cbfα1(增加186.6%,P<0.01),OC(增加210.5%,P<0.01),OP mRNA(增加5.5%,P<0.05)的表达水平;p-Erk1/2,p-P38水平均增加。结论 rhPTH(1-34)间断处理通过激活下游的p-Erk1/2和p-P38通路,促进BMSC增殖,增强其向成骨细胞分化,使成骨细胞数量和活性增加,从而增加骨形成达到治疗骨质疏松的目的。     

骨形态发生蛋白对人骨髓基质细胞的体外成骨分化影响

目的 提取牛骨形态发生蛋白，并观察其对人骨髓基质细胞的体外成骨分化作用，为将骨形态发生蛋白与骨髓基质细胞用于进一步的缺损修复研究提供实验依据。方法 从小牛骨中的提取骨形态发生蛋白，配制条件培养液，并作用于培养状态的人骨髓基质细胞，染色检测细胞碱性磷酸酶，I型胶原表达情况，放免法测定培养液中骨钙素含量。结果 人骨髓基质细胞经衣导培养后，碱性磷酸酶，I型胶原，骨钙素表达明显增加。结论 体外培养时，天然骨形态发生蛋白可促进人骨髓基质细胞的成骨分化。     

骨髓基质细胞体外成骨的实验研究

目的 研究骨髓基质细胞体外培养的成骨能力,为细胞移植修复骨缺损提供一条新途径。方法 取新西兰大白兔股骨大转子处骨髓,进行体外培养,纯化,10－14天后进行转代。培养后的细胞经倒置显微镜,透射地镜,钙染色,碱性磷酸酶染色等方法进行观察。结果 培养纯化后的细胞呈梭形,多角形,电镜显示具有分泌功能旺盛的结构,碱性磷酸酶染色强阳性,培养3－4周后,能形成钙结节。细胞在体外能多次传代,维持成骨表型。结论 骨髓基质细胞在体外培养纯化后,骨与成骨细胞相似的形态结构和生物学特性,能形成钙化的骨样组织。     

BICC1对骨髓基质细胞定向分化的调控作用研究

目的:探讨BICC1在骨髓基质细胞向成骨细胞及脂肪细胞分化过程中的作用。方法:构建Bicc1过表达质粒Bicc1-pcDNA3.1,以pcDNA3.1为对照,分别转染小鼠骨髓基质细胞ST2。对两组细胞进行成脂和成骨诱导,在成骨诱导14 d时碱性磷酸酶染色检测成骨分化情况,在成脂诱导5 d时利用油红O染色检测脂滴形成情况;采用qRT-PCR及Western blot技术检测细胞Bicc1过表达对成骨及成脂相关因子的影响。结果:酶切及测序结果显示Bicc1过表达质粒构建成功,将其转染到ST2细胞后,Bicc1 mRNA表达水平较对照组升高15.23倍（P＜0.05）。成骨诱导条件下,Bicc1过表达组ST2细胞碱性磷酸酶染色增强,成骨相关因子Osterix、碱性磷酸酶、Osteopontin、Runt相关转录因子2（Runx2）和骨钙素的mRNA和/或蛋白表达水平显著上升（均P＜0.05）。成脂诱导条件下, Bicc1过表达组ST2细胞中脂滴形成减少,油红OD520较对照组明显降低（P＜0.01）,成脂相关因子过氧化物酶体增殖物活化受体γ（PPARγ）、CCAAT增强子结合蛋白α（C/EBPα）、脂肪酸结合蛋白（FABP4/aP2）和adipsin的mRNA及蛋白表达水平显著下降（均P＜0.05）。结论:BICC1可促进骨髓基质细胞向成骨细胞分化,抑制其向脂肪细胞分化。     

人骨髓成骨细胞培养法的改良及其体外成骨能力

目的：探讨简便、易行的人达成骨细胞体外培养方法,研究骨髓基质在体外培养条件下的成骨能力。方法：抽取人骨髓组织,梯度离心后置于含１００ｍＬ／Ｌ小牛血清的ＤＭＥＭ培养液中,培养２４小时换液,稳定伟代后改用含地塞米松和β－甘油磷酸钠的条件增大２液,用倒置显微镜观察、组织化学染色、四环素荧光标记等方法进行观察。结果：传代细胞４天～５天即可传代,在条件培养液中２ＷＫ形成多层结构,并聚集成黑色结节。培养细胞Ａ     

脉冲电磁场对脱钙骨基质诱导人骨髓干细胞成骨分化的影响

目的观察脉冲电磁场(pulsed electromagnetic fields,PEMF)对脱钙骨基质(demineralized bone matrix,DBM)诱导人骨髓间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)成骨分化的影响,探讨可能的发生机制。方法提取1例健康14周岁男性骨髓间充质干细胞,培养至第3代,以1×104/孔接种至8块24孔板,以1×105/孔接种至2块6孔板,各分成4组:细胞对照组(C组)、细胞+材料组(CD组)、细胞+脉冲电磁场组(CP组)和细胞+材料+脉冲电磁场组(CDP组)。CD组和CDP组加入一块5mm×5mm×3mm大小的DBM,CP组和CDP组给予PEMF(频率15Hz,场强5Gs)照射;各组分别于种植后第1、7、14、21天进行碱性磷酸酶(ALP)活性、骨钙素(OC)浓度等指标检测,在第21天进行钙结节茜素红染色,光镜观察。结果CD组、CP组和CDP组ALP活性及OC浓度在种植7d后均明显升高(P0.01);在14d时CD组和CDP组ALP活性达到最高值,第7、14天时CDP组ALP活性较CD组、CP组均显著升高(P0.01),仅在第14天时CD组ALP活性较CP组显著升高(P0.01);CDP组OC值在7、14、21d时均较CD组、CP组显著升高(P0.01),仅在第21天时CD组OC浓度较CP组显著升高(P0.01);21d时形态学观察显示钙结节数量CDP组明显多于CD组和CP组(P0.01),CD组明显多于CP组(P0.01)。结论PEMF与DBM联合对hMSCs的成骨诱导要强于PEMF或DBM的单独作用,且随着磁场应用时间的延长更加明显。另外PEMF对DBM诱导hMSCs成骨分化具有明显的协同效应,可能是通过PEMF增强hMSCs对BMPs等成骨活性因子的反应性来实现的。     

骨髓基质细胞的体外培养和分化诱导

目的 :建立一种简单可靠的骨髓基质细胞 (BMSc)向成骨细胞转化的体外培养方法 ,探讨骨髓基质细胞向成骨细胞转化的机理。 方法:将兔 BMSc悬液进行体外培养 ,进行形态学观察和组织学检测。 结果:传代培养细胞的碱性磷酸酶 (AL P)阳性率达 80 %以上 ,表现为成骨细胞形态并形成钙结节。结论:地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素 C可促进 BMSc分化为成骨细胞 ,BMSc的分化和增殖是两个对立的状态。     

Effects of endothelin-1 on differentiation of cardiac myocyte induced from rabbit bone marrow stromal cells

Background Cardiomyocyte transplantation for the therapy of myocardial ischaemia is being paid close attention. However, how the microenvironment controls the differentiation of transplanted bone marrow stromal cells （BMSCs） is unknown. Endothelin-1 （ET-1）, a cytokine, increases during myocardial infarction, but it is not known whether ET-1 is responsible for the fate of transplanted BMSCs. In the present study, we investigated the effects of ET-1 on differentiation and maturation of induced rabbit BMSCs, in vitro, to elucidate the cellular biological mechanisms.