兔骨髓间充质干细胞向成骨分化对血管内皮细胞形成的可能影响

背景：种子细胞的成骨功能及局部血管形成是骨组织工程修复重要影响因素。目的：体外研究兔骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)诱导培养分化为成骨细胞的功能表现及血管内皮生长因子(vascular endothelia gmwth factor，VEGF)的表达。探讨MSCs向成骨分化及对血管内皮细胞形成的可能影响。设计：以细胞为研究对象，单一样本研究，重复观察测量。单位：一所大学组织胚胎学教研室。材料：本实验于2002-03／12在广东医学院组织胚胎学教研室完成。对象为兔骨髓间充质干细胞。方法：分离、培养新生兔骨髓间充质干细胞，用含地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C的条件培养液诱导MSCs向成骨细胞分化，观察诱导细胞碱性磷酸酶(ALP)染色、钙化结节形成以及VEGF的表达。主要观察指标：①细胞形态学观察。②培养细胞的成骨分化鉴定。③诱导培养的成骨细胞VEGF表达。结果：MSCs诱导培养后，细胞ALP呈强阳性染色，形成矿化结节，且VEGF表达增强，其灰度值为132．3&;#177;4．6，与MSCs的VEGF表达灰度值(148．5&;#177;5．3)比较，差异有显著性意义(P&;lt;0．05)。结论：兔MSCs经诱导可分化为成骨细胞，且VEGF表达增强，可能参与内皮细胞的形成。     

骨髓间充质干细胞成骨分化中血管内皮生长因子和骨形态发生蛋白2的表达☆

背景:有研究表明血管内皮生长因子可促进内皮细胞增殖、分化和迁移,而骨髓间充质干细胞经诱导分化后细胞自身的血管内皮细胞生长因子及骨形态发生蛋白2如何表达,却鲜见报道. 目的:观察兔骨髓间充质干细胞成骨诱导分化过程中血管内皮细胞生长因子和骨形态发生蛋白2的表达. 方法:取第3代新西兰大白兔骨髓间充质干细胞,1 d后将细胞分为两组:对照组不更换培养基;诱导组加入成骨诱导培养基进行成骨诱导,流式细胞仪检测其表面抗原.RT-PCR和Western-Blot检测细胞成骨分化过程中血管内皮细胞生长因子和骨形态发生蛋白2的表达. 结果与结论:兔骨髓间充质干细胞成骨诱导后,细胞形态由长梭形逐渐变为短梭形,多角形,最后成集落层叠生长;在诱导过程中,碱性磷酸酶活性逐渐增高,与对照组比较有显著性差异(P<0.05);诱导7 d时Ⅰ型胶原免疫细胞化学染色、14时骨钙素免疫细胞化学染色、21 d时钙化结节染色阳性;RT-PCR和Western-Blot结果显示两组均有骨形态发生蛋白2和血管内皮细胞生长因子表达,诱导后第7,14,21天表达比较,差异有显著性意义(P<0.05),第7天,两者表达最强.说明兔骨髓间充质干细胞分离、提取操作简便易行,且有较强的生长增殖能力,可诱导分化为成骨细胞.其在成骨诱导过程中,骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子表达均先增强后减弱,血管内皮细胞生长因子表达可能对血管生成有促进作用.     

骨髓间充质干细胞成骨分化中血管内皮生长因子和骨形态发生蛋白2的表达

背景：有研究表明血管内皮生长因子可促进内皮细胞增殖、分化和迁移,而骨髓间充质干细胞经诱导分化后细胞自身的血管内皮细胞生长因子及骨形态发生蛋白2如何表达,却鲜见报道。目的：观察兔骨髓间充质干细胞成骨诱导分化过程中血管内皮细胞生长因子和骨形态发生蛋白2的表达。方法：取第3代新西兰大白兔骨髓间充质干细胞,1d后将细胞分为两组：对照组不更换培养基;诱导组加入成骨诱导培养基进行成骨诱导,流式细胞仪检测其表面抗原。RT-PCR和Western-Blot检测细胞成骨分化过程中血管内皮细胞生长因子和骨形态发生蛋白2的表达。结果与结论：兔骨髓间充质干细胞成骨诱导后,细胞形态由长梭形逐渐变为短梭形,多角形,最后成集落层叠生长;在诱导过程中,碱性磷酸酶活性逐渐增高,与对照组比较有显著性差异（P〈0.05）;诱导7d时Ⅰ型胶原免疫细胞化学染色、14时骨钙素免疫细胞化学染色、21d时钙化结节染色阳性;RT-PCR和Western-Blot结果显示两组均有骨形态发生蛋白2和血管内皮细胞生长因子表达,诱导后第7,14,21天表达比较,差异有显著性意义（P〈0.05）,第7天,两者表达最强。说明兔骨髓间充质干细胞分离、提取操作简便易行,且有较强的生长增殖能力,可诱导分化为成骨细胞。其在成骨诱导过程中,骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子表达均先增强后减弱,血管内皮细胞生长因子表达可能对血管生成有促进作用。     

兔骨髓间充质干细胞的体外培养及多向诱导分化

背景:骨髓间充质干细胞的分离获取及培养鉴定一直以来仍无统一标准和定论.目的:体外获取兔骨髓间充质干细胞、纯化、扩增,同时研究其生物学特性及多向分化潜能.方法:采用贴壁筛选法分离培养兔骨髓间充质干细胞,观察其增殖和生长特性,绘制生长曲线;倒置相差显微镜、苏木精-伊红染色及碱性磷酸酶染色观察细胞形态;并向成骨细胞、软骨细胞和血管内皮细胞多向诱导分化,分别采用钙结节茜素红染色、甲苯胺蓝染色和荆豆凝集素染色鉴定.结果与结论:经贴壁筛选法得到的骨髓间充质干细胞性状稳定,为纺锤状,呈克隆样生长,碱性磷酸酶染色弱阳性;经成骨、成软骨、成血管内皮细胞诱导培养的骨髓间充质干细胞,表现出相应细胞的形态特征和生物学特征.提示,全骨髓培养法取材方便,骨髓间充质干细胞增殖能力强,在适宜条件下能够多向分化.     

人骨髓间充质干细胞的分离培养及诱导分化成骨细胞的实验研究

目的探讨人骨髓间充质干细胞(MSCs)的分离培养及诱导分化成骨细胞的潜能。方法采用Perco密度梯度离心和贴壁细胞法对MSCs进行分离培养,并观察其形态学特征。在诱导剂诱导作用下,通过形态学观察,采用免疫组化法检测细胞CD44,CD54表型,钙钴法检测ALP活性,Von-Kossa法矿化结节染色,RT-PCR扩增成骨细胞中CBFA I基因表达。结果采用Perco分离的MSCs,CD44,CD54表达阳性,经诱导后细胞出现与成骨细胞相似的形态学特征,ALP合成增多,活性增加,Von-Kossa法矿化结节染色阳性,RT-PCR扩增出165bp CBFA I基因转录片段。结论体外分离纯化培养的MSCs经成骨诱导剂诱导后能向成骨细胞方向分化增殖。     

兔血管内皮细胞和诱导成骨细胞在可注射纳米材料上的共培养

目的：将可注射纳米骨材料与共培养的兔肾血管内皮细胞和兔骨髓间充质干细胞诱导的成骨细胞复合,并构建可注射细胞型纳米组织工程骨,观察它们体外培养的相容性. 方法：实验于2003-09/2004-11在苏州大学附属儿童医院完成.①实验材料：取16周龄雄性新西兰大耳白兔,体质量1.5 kg左右.②实验方法：麻醉后抽取兔骨髓,用淋巴细胞分离液分离出其中的间充质干细胞,在含体积分数为0.15牛血清的RPMI1640液中培养.骨髓间充质干细胞在条件培养基中,7 d后可见细胞变为多边形,碱性磷酸酶和Ⅰ型胶原染色阳性,形成钙结节,表现成骨细胞分化特点.采用三步梯度筛网法,获得肾血管球,5 g/L胶原酶Ⅳ37℃消化15～20 min,离心沉淀获取血管内皮细胞,在含体积分数为0.15小牛血清的M199中培养.③实验评估：免疫组织化学法进行第Ⅷ因子相关抗原鉴定,透射电镜观察细胞浆Weibel-Palade小体,间接免疫荧光法检测CD31、CD34及CD44的表达.将共培养的兔肾血管内皮细胞、成骨细胞与可注射纳米骨材料体外复合培养,进行形态学观察和功能测定. 结果：①在一定培养条件下成功诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化.②培养的血管内皮细胞免疫组织化学法检测第Ⅷ因子相关抗原阳性,透射电镜观察到细胞浆中的Weibel-Palade小体,间接免疫荧光法检测CD31、CD34表达阳性,CD44阴性.③共培养的兔肾血管内皮细胞、成骨细胞在可注射纳米骨材料上生长、增殖良好,细胞活性和碱性磷酸酶活性未受到影响. 结论：可注射纳米骨材料具有良好的细胞相容性,可作为骨组织工程理想的可注射载体材料.     

Transwell小室环境下兔成骨样细胞与骨髓基质干细胞的共培养及成骨分化

背景:以往在体外采用地塞米松、生长因子或用成骨样细胞与骨髓间充质干细胞按1∶1混合培养诱导成骨均存在种种局限。目的:观察在 Transwell小室环境下成骨样细胞与骨髓基质干细胞体外共培养及成骨样细胞定向诱导骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的可行性。方法:取第 3代乳兔成骨样细胞与第3代兔骨髓基质干细胞接种共培养于Transwell小室内,成骨样细胞接种于培养板底层,骨髓基质干细胞接种于 Transwell膜内膜上作为实验组。以骨髓基质干细胞单独接种于Transwell 小室内,下层为基础培养液作为对照组。结果与结论:实验组共培养骨髓基质干细胞明显向成骨细胞分化,细胞碱性磷酸酶活性显著高于对照组(P < 0.05)。实验组骨髓基质干细胞茜素红染色强阳性,可见呈红色结节,经PT-PCR扩增后,可见成骨启动基因核心结合因子α1的表达;对照组未见矿化结节。说明应用Transwell小室可实现成骨样细胞与骨髓基质干细胞体外共培养,并能定向诱导骨髓基质干细胞向成骨细胞分化。     

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.     

骨髓间充质干细胞来源的成骨细胞与血管内皮生长因子基因整合的研究

目的 大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)在药物诱导下定向分化为成骨细胞,对其进行血管内皮生长因子(VEGF)基因片段转染,观察其生物学特性的变化.方法 选择MSCs体外培养的第2代细胞诱导其向成骨细胞分化,实验分为对照组和地塞米松浓度1×10-8mol/L诱导组.对诱导分化后的成骨细胞进行碱性磷酸酶(ALP)染色和活性测定及Ⅰ型胶原的免疫组化染色、茜素红钙节结染色的鉴定.对诱导后的成骨细胞进行已构建的VEGF基因片段(ad5-h-VEGF)的人5型腺病毒载体进行转染,并进行免疫组化鉴定.结果 诱导培养第3、6、9、12天的ALP活性(A405)测定,地塞米松浓度1×10-8mol/L组测定值(A值)分别为0.1 44±0.004、0.175±0.003、0.207±0.010、0.224±0.004;对照组分别为0.101±0.003、0.124±0.016、0.133±0.005、0.139±0.005.两组在组间、不同时点以及组间和不同时点的交互作用差异均有统计学意义(P＜0.05).MSCs经地塞米松的成骨诱导剂诱导7～9天可出现碱性磷酸酶染色阳性,连续培养20天后可出现茜素红钙节结染色阳性.转染后细胞VEGF免疫组化染色阳性.结论 对骨髓间充质干细胞来源的成骨细胞作ad5-h-VEGF基因转染,可使诱导的成骨细胞胞浆中VEGF阳性表达.     

骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化的超微结构改变

背景:目前尚缺乏骨髓间充质干细胞及其诱导分化后成骨细胞超微结构特点的观察.目的:采用全骨髓培养-贴壁筛选法分离培养骨髓间充质干细胞,诱导其向成骨细胞方向分化,利用光镜和电镜观察诱导和未诱导分化细胞的细微和超微结构特点.设计、时间及地点:观察实验,于2007-03/2008-04在河北医科大学人体解剖教研室和白求恩国际和平医院骨科完成.材料:成年新西兰大白兔由自求恩国际和平医院实验动物中心提供.Hitachi S-3500N型扫描电镜和Hitachi-7500型透射电镜.方法:从新西兰大白兔骼后上嵴处抽取骨髓.经原代及传代培养后,取部分第3代细胞加入诱导剂,诱导剂为10 mmol/Lβ-甘油磷酸钠,10-8 mmol/L地塞米松,50 mg/L维生素C.培养2周后,诱导和未加诱导的骨髓间充质干细胞进行碱性磷酸酶、骨形态发生蛋白和钙化结节检测.主要观察指标:光镜观察骨髓间充质干细胞及其诱导分化后成骨细胞的一般形态学特征;电镜观察骨髓间充质干细胞和成骨细胞的超微结构特点.结果:培养的第3代骨髓间充质干细胞,其碱性磷酸酶染色呈强阳性反应;钙化结节染色和骨形态发生蛋白免疫组织化学检测,均呈现阴性结果.经向成骨细胞诱导分化后,其碱性磷酸酶染色,钙化结节染色和骨形态发生蛋白免疫组织化学检测,均呈现阳性反应.光镜和扫描电镜观察显示,骨髓间充质干细胞大部分呈长梭形,少量呈星形;经向成骨细胞诱导分化后,细胞体积增大,更加饱满,似鱼群样排列.透射电镜观察显示,骨髓间充质干细胞的细胞器较丰富,向成骨细胞诱导分化后,其线粒体明显增多,出现较多的基质小泡、髓样体和空泡状结构.结论:骨髓间充质干细胞成骨诱导分化后细胞的超微结构表现为胞浆中出现增多的基质小泡、髓样体和空泡状结构.     

地塞米松诱导联合骨形成蛋白2基因修饰兔骨髓间质干细胞的成骨转化

背景:骨髓间质干细胞在地塞米松等骨诱导剂的作用下能够向成骨细胞分化;同时骨形成蛋白2在骨修复过程中促进细胞增殖分化和基质分泌,在体内外均可诱导骨形成,以上二者联合应用可能会产生一定的协同效应.目的:分析体外经地塞米松诱导是否能增强骨形成蛋白2基因修饰的骨髓间质干细胞的成骨转化能力.设计:随机化配对设计.单位:解放军第四军医大学西京医院.材料:实验于2004-02/2004-08在解放军第四军医大学全军骨肿瘤研究所完成.选用2月龄新西兰白兔20只,由解放军第四军医大学实验动物中心提供(许可证号:军动管字第2005C00117号).室温、常湿,正常喂食.双侧取材,左侧肢体来源骨髓间质干细胞为地塞米松诱导组,右侧为对照组(未经诱导).方法:将地塞米松诱导组和对照组兔骨髓间质干细胞分别转导含有人骨形成蛋白2基因的复制缺陷重组腺病毒Ad-BMP-2后,以反转录-聚合酶链反应和免疫组化方法检测细胞中骨形成蛋白2的表达情况.观察骨髓间质干细胞的生长情况,并应用碱性磷酸酶检测试剂盒及骨钙素放免试剂盒测定Ad-BMP-2转导5 d后两组骨髓间质干细胞的碱性磷酸酶活性和骨钙素含量.主要观察指标:①骨髓间质干细胞中骨形成蛋白2的表达情况.②骨髓间质干细胞的形态学变化.③骨髓间质干细胞中碱性磷酸酶活性和骨钙素含量.结果:①转导后骨形成蛋白2基因在地塞米松诱导组和对照组兔骨髓间质干细胞中均有表达.②骨髓间质干细胞经地塞米松成骨诱导后形态较不规则,呈三角形、多角形改变,较基础培养基培养细胞生长缓慢.基因转导后细胞形态无明显改变.③转基因5 d后,地塞米松诱导组骨髓间质干细胞培养上清中碱性磷酸酶活性高于对照组[(134.36±8.84,104.02±7.83) nkat/L(t =3.350 6,P＜0.01,n =20)];地塞米松诱导组骨髓间质干细胞骨钙素分泌量高于对照组[(14.68±0.73,6.52±1.21) μg/L(t =3.568 2,P＜0.01,n =20)].结论:转基因前的地塞米松诱导能够促进骨形成蛋白2基因修饰的骨髓间质干细胞增殖和成骨转化.     

旁分泌效应联合超声生物学效应在MSCs归巢与修复缺血心肌的作用

目的 探讨超声联合微泡经静脉移植兔骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)中旁分泌效应及超声生物学效应在MSCs归巢和修复缺血心肌中的价值与作用.方法 密度梯度离心法及贴壁细胞培养法培养兔BM-MSCs.培养细胞进行成脂及成骨诱导分化.细胞移植后行免疫组织化学检测心肌缺血区SDF-1表达,Western blotting检测VEGF蛋白的表达并行定量分析.透射电镜观察各组心肌缺血区血管内皮细胞及通透性.结果 培养的细胞可分化成脂肪与骨骼样细胞.免疫组织化学示SDF-1在3组中均有表达,以2个细胞移植组的阳性表达更强.Western blotting VEGF/GAPDH定量分析超声辐照+微泡+细胞组(236.59±47.13)与静脉移植细胞组(151.48±25.07)和对照组(89.43±20.43)比较,P<0.05.透射电镜示超声+微泡+细胞组缺血区血管内皮细胞间隔增大,红细胞漏出,血管通透性增加.结论 移植MSCs通过旁分泌机制促进SDF-1、VEGF等因子分泌,超声生物学效应通过增加心肌血管通透性、上调VEGF的表达,二者协同促进MSCs归巢和修复缺血心肌.     

血管内皮细胞生长因子在兔骨髓基质干细胞内的表达及影响

目的:构建血管内皮细胞生长因子pcDNA3/hVEGF165真核表达载体,并用脂质体法转染骨髓基质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs),观察血管内皮细胞生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)转染后对骨髓MSCs的生长、转化的影响。方法:采用贴壁法分离骨髓MSCs,脂质体法转染。100g/L胎牛血清DMEM培养MSCs,计数法绘制生长曲线,特殊染色观察MSCs的转化,免疫组织化学法观察转染后VEGF的表达。结果:转染了pcDNA3/hVEGF165的骨髓MSCs胞浆内出现VEGF阳性颗粒,而转染了pcDNA3组及未转染组中未出现阳性颗粒,生长曲线在3组中无明显差别。特殊染色出现的时间亦无明显差别。而且,注射有转染了pcDNA3/hVEGF165的MSCs的大白兔局部皮下血管数量增加,其他两组未发现。结论:本实验成功构建了pcDNA3/hVEGF165真核表达载体并能够在MSCs细胞内表达VEGF,其表达产物具有血管内皮增殖刺激活性。     

人骨髓间充质干细胞向成骨细胞和成软骨细胞分化的能力

背景:利用骨髓间质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)的多向分化性,选择合适的生物材料和适当的生长因子联合应用,可达到修复组织缺损的目的,MSCs细胞具有取材方便,对身体健康损害小,来源于自体干细胞诱导构建的组织不存在MHC限制等优点,所以日益受到人们的重视。目的:探讨人骨髓间充质干细胞向成骨和成软骨细胞诱导分化的能力。设计:单一样本研究。单位:苏州大学附属儿童医院骨科,苏州大学生命科学院生物技术研究所。材料:RPMI1640完全培养基,地塞米松,β-甘油磷酸钠,抗坏血酸,鼠抗人一抗,羊抗鼠二抗,链球菌亲和素(三抗),DAB(1:50),100mL/L胎牛血清,维生素C,转化生长因子-β1(TGF-β1)等。方法:选用不同代次的MSCs细胞,分别使用成骨和成软骨条件培养基培养,观察细胞的形态学变化,同时采用细胞化学和免疫组化的方法检测碱性磷酸酶,钙盐沉积,糖胺多糖分泌和I,Ⅱ胶原的表达。主要观察指标:骨髓基质干细胞向成骨细胞分化;骨髓基质干细胞向成软骨细胞分化。结果:MSCs细胞在地塞米松、维生素C和β-甘油磷酸钠的作用下,15d后可见细胞变为多边形,ALP和I型胶原染色阳性,形成钙结节,表现成骨细胞分化特点;而在维生素C和TGF-β1的作用下,7d可见细胞多为圆形,糖胺多糖和II型胶原染色阳性,表现成软骨细胞分化特点。     

人骨形态发生蛋白质7基因转染兔骨髓基质干细胞向成骨细胞的分化

背景骨形态发生蛋白质是目前发现惟一的一类具有成骨能力的细胞因子,它能刺激基质干细胞向成软骨细胞和成骨细胞方向分化.目的应用基因工程方法,观察人骨形态发生蛋白质7基因转染兔骨髓基质干细胞向成骨细胞的定向分化.设计单一样本观察.单位中山大学附属第一医院骨科. 材料pcDNA1.1/AMP-hBMP7质粒.方法实验于2004-05/2005-03在中山大学附属第一医院外科实验室完成.全骨髓培养法培养兔骨髓基质干细胞,在体外分别转染pcD-NA1.1/AMP-hBMP7和pcDNA1.1/AMP并留置空白对照.检测转染基因的转录和表达,观察细胞形态和生长情况,通过对感染细胞的碱性磷酸酶染色、钙盐染色、电镜观察胞质中钙质成分以及检测骨钙素鉴定其成骨分化表型.主要观察指标①兔骨髓基质干细胞的形态及生长.②表达产物的鉴定.③碱性磷酸酶染色(钙钴法)结果.④茜素红染色结果.⑤透射电镜观察结果.⑥扫描电镜观察结果.⑦骨钙素的测定结果.结果人骨形态发生蛋白质7基因存在于转染后的骨髓基质干细胞中并表达相应的mRNA.目的基因表达后的细胞形态略有变化,但生长曲线与未转染组无明显变化.骨钙素表达较未转染组明显增强.转染组细胞的碱性磷酸酶染色和钙盐染色均为阳性.结论人骨形态发生蛋白质7基因转染可促进兔骨髓基质干细胞向成骨细胞表型分化.     

VEGF基因修饰兔骨髓间充质干细胞的研究

背景:血管内皮生长因子的应用是组织工程组织血管化的有效手段.但是,血管内皮生长因子价格昂贵,并且半衰期非常短.很难在体内保持有效的作用浓度.故本实验将其转入组织工程的种子细胞--骨髓间充质干细胞中,使骨髓间充质干细胞能够有效地分泌血管内皮生长因子,从而达到促进血管生成的目的.目的:探讨应用人血管内皮生长因子165进行基因修饰的可行性,为血管化组织工程组织的构建及缺血性疾病的治疗奠定实验基础.设计:观察对比实验.单位:吉林大学第一医院和吉林大学再生医学科学研究所.材料:实验于2003-06/2004-08在吉林大学再生医学科学研究所吉林大学重点实验室(生物安全实验室二级)完成.健康新西兰大耳白兔由吉林大学实验动物中心提供.4.0～5.0月龄,体质量215～315 kg,雌雄兼用,实验过程中对动物处置均在麻醉状态,无菌条件下完成,符合动物伦理学标准.实验药品及试剂:Ham F12培养基(GIBCO公司),噻唑蓝(MTT)(Sigma公司),pLXSN-KDRp-VEGF165与pcDNA3.0载体由本实验室自备,ELISA检测试剂盒(深圳晶美生物公司),感受态大肠杆菌DH5α、限制性内切酶BamH Ⅰ、Xho Ⅰ、HandⅢ、EcoR Ⅰ和标准DNA分子(Promega公司).方法:分离、培养新西兰大白兔骨髓间充质干细胞.构建并鉴定pcDNA3.0-VEGF165真核表达载体,利用脂质体介导其转染骨髓间充质干细胞.采用ELISA方法检测转基因骨髓间充质干细胞的人血管内皮生长因子蛋白表达,MTT法检测转基因骨髓间充质干细胞表达物对血管内皮细胞增殖活性的影响,设单纯培养骨髓间充质干细胞及pcDNA3.0转染骨髓间充质干细胞组为对照组.主要观察指标:①重组质粒双酶切和基因测序分析.②ABC.ELISA法观察质粒转染后的骨髓间充质干细胞的人血管内皮细胞生长因子蛋白表达.③通过MTT法检测人血管内皮生长因子165基因转染骨髓间充质干细胞培养上清对血管内皮细胞增殖的影响.结果:①构建的质粒用Hind Ⅲ和Xho Ⅰ双酶切、琼脂糖凝胶电泳鉴定结果与预期完全相同,PcR和酶切鉴定正确后行测序鉴定,测序结果正确,证明所构建的质粒为pcDNA3.0-VEGF165重组质粒.②ABC-ELISA法检测结果表明,人血管内皮生长因子165基因重组载体转染骨髓间充质干细胞后24 h,即有较高水平的人血管内皮生长因子165蛋白表达,48及72 h呈下降趋势,但与对照组比较,差异显著(P＜0.05).③MTT法检测人血管内皮生长因子165基因转染骨髓间充质干细胞培养上清对血管内皮细胞增殖的影响,结果显示,含2%,4%,8%,16%和32%转染人血管内皮生长因子165基因的骨髓间充质干细胞培养上清促血管内皮细胞增殖率均高于对照组(P＜0.05).结论:人血管内皮生长因子165基因可成功地转染至骨髓间充质干细胞中,并可进行有效地表达.     

重组人骨形态发生蛋白2与碱性成纤维细胞生长因子联合促进兔骨髓基质细胞血管内皮细胞生长因子表达及其成骨潜能

背景:了解在体外或体内环境下,应用重组人骨形态发生蛋白2和碱性成纤维细胞生长因子,能否达到既加强成骨又促进血管内皮细胞生长因子表达的双重作用。目的:观察兔骨髓基质细胞经重组人骨形态发生蛋白2与碱性成纤维细胞生长因子刺激后,其血管内皮细胞生长因子表达及成骨潜能的变化。方法:取兔双侧股骨骨髓基质细胞,采用骨髓基质细胞体外培养技术,单独或联合以重组人骨形态发生蛋白2、碱性成纤维细胞生长因子刺激细胞。细胞培养5d后,进行细胞形态、增殖情况、碱性磷酸酶活性、成骨结节、血管内皮细胞生长因子阳性细胞率等项目的检测。结果与结论:联合先后应用重组人骨形态发生蛋白2、碱性成纤维细胞生长因子在细胞计数、碱性磷酸酶活性、矿化面积百分率、血管内皮细胞生长因子阳性细胞率4个检测项目上优于同时应用重组人骨形态发生蛋白2或碱性成纤维细胞生长因子以及单独应用重组人骨形态发生蛋白2或碱性成纤维细胞生长因子。结果表明合理的联合使用重组人骨形态发生蛋白2和碱性成纤维细胞生长因子,不仅可促进骨髓基质细胞的快速增殖及向成骨细胞转化,还可促进促血管内皮细胞增生的重要介质血管内皮细胞生长因子的表达。     

脂肪间充质干细胞的基本生物学特性及其向成骨细胞分化的特征

背景最早研究的是骨髓来源的间充质干细胞.由于脂肪组织与骨髓同为中胚层起源的组织,那么能否从脂肪组织中获得间充质干细胞,而且也具有多分化潜能呢?目的研究脂肪间充质干细胞的基本生物学特性以及在特定培养条件下向成骨细胞分化,探讨其作为骨组织工程的种子细胞的可行性.设计以细胞为研究对象的随机对照实验.单位北京大学第三医院骨科.对象实验于2002-10/2004-01在北京大学第三医院骨科完成,实验对象为从Lewis大鼠脂肪组织中提取的间充质干细胞.方法取3周龄Lewis大鼠的腹股沟脂肪垫,消化法获得脂肪间充质干细胞,分别用脂肪诱导培养基和成骨诱导培养基诱导其向脂肪细胞与成骨细胞分化,组织化学染色、免疫细胞化学染色和Western blotting检测细胞分化的情况.主要观察指标脂肪间充质干细胞的形态学和生物学特性,以及成骨诱导后成骨细胞特异性标志.结果从成体大鼠脂肪组织中培养出脂肪间充质干细胞,体外培养呈成纤维细胞样,能大量稳定增殖传代.原代脂肪间充质干细胞能自发分化为脂肪细胞,传代细胞在胰岛素和地塞米松的作用下生成脂滴,过氧化物酶体增殖物激活受体?表达增强,向脂肪细胞分化;在地塞米松、抗坏血酸、?-甘油磷酸钠的诱导下,碱性磷酸酶活性检测显示诱导组与对照组差异有显著性意义(P＜0.01),yon Kossa染色出现钙结节,骨桥蛋白免疫细胞化学染色阳性,Western blotting检测到诱导后细胞骨桥蛋白的表达.结论从脂肪组织中可获得具有多分化潜能的间充质干细胞,经诱导后可分化为脂肪细胞和成骨细胞,有可能成为骨组织工程较理想的种子细胞之一.