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。     

人间充质干细胞成骨诱导培养后的细胞成分研究

目的：了解构建组织工程化骨的人间充质干细胞（MSCs)，在体外成骨诱导环境中培养2代后，成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞的比例。方法：体外扩增培养人MSCs，然后在含地塞米松、β－甘油磷酸钠、维生素C等的培养液中诱导培养2代，进行成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞的鉴定。结果：人MSCs体外成骨诱导培养2代后，碱性磷酸酶阳性细胞数65％，1型胶原免疫组化阳性细胞数55％，骨钙素阳性细胞数52％，Ⅱ型胶原免疫组化染色为阴性，油红O法染色阳性细胞数2．5％。结论：人MSCs体外夸骨诱导培养2代后，可有约50％的成骨细胞，少量脂肪细胞形成，无成熟的软骨细胞出现。该结构可为利用间充质干细胞构建组织工程化提供理论参考。     

人间充质干细胞成骨诱导培养后的细胞成分研究

目的了解构建组织工程化骨的人间充质干细胞(MSCs),在体外成骨诱导环境中培养2代后,成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞的比例。方法体外扩增培养人MSCs,然后在含地塞米松、β-甘油磷酸钠、维生素C等的培养液中诱导培养2代,进行成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞的鉴定。结果人MSCs体外成骨诱导培养2代后,碱性磷酸酶阳性细胞数65%,Ⅰ型胶原免疫组化阳性细胞数55%、骨钙素阳性细胞数52%,Ⅱ型胶原免疫组化染色为阴性,油红O法染色阳性细胞数2.5%。结论人MSCs体外成骨诱导培养2代后,可有约50%的成骨细胞,少量脂肪细胞形成,无成熟的软骨细胞出现。该结论可为利用间充质干细胞构建组织工程化骨提供理论参考。     

脐血与骨髓间充质干细胞的成骨细胞定向诱导及其成骨活性比较

目的：研究脐血与成人骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem ceus，Mscs)的定向分化为成骨细胞的条件及其成骨活性，比较两种不同Mscs定向成骨细胞诱导后的成骨活性。方法：采用标准Ficou-Hypque技术分离脐血和成人骨髓Mscs，以地塞米松、β-磷酸甘油和维生素C为辅剂定向诱导成骨细胞，碱性磷酸酶、骨矿化结节和Ⅰ型胶原作为成骨细胞鉴定与活性评价的指标。结果：两种MSCs的细胞形态和生物学特性无明显差异。定向成骨细胞诱导后，成骨细胞标志性产物碱性磷酸酶、骨钙素、上清钙、骨矿化结节和Ⅰ型胶原均得到了稳定的表达，并显高于未诱导MSCs，而且两种细胞的成骨活性差异无显性意义。结论：脐血和成人骨髓MSCs在适当的条件下均可向成骨细胞定向转化，两种细胞均可作为骨组织工程的种子细胞。     

大鼠骨髓基质干细胞的培养鉴定及向成骨细胞诱导分化的实验研究

目的研究体外培养大鼠骨髓基质于细胞的方法及其生长特点和成骨能力。方法通过贴壁培养法和密度梯度离心法分离成年大鼠骨髓基质干细胞，应用含维生素C、地塞米松、β-甘油磷酸钠的诱导分化培养液定向诱导传代细胞向成骨细胞分化，检测碱性磷酸酶活性和细胞矿化作用。结果原代培养基质干细胞首先形成细胞集落，14d时集落间接近融合；传代细胞体积变大，约5～7d传代一次。诱导条件下，细胞碱性磷酸酶活性明显增高，并出现了矿化结节。结论骨髓基质干细胞易于体外分离培养及扩增，成骨能力较强，可作为骨组织工程的种子细胞。     

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。     

脐血与骨髓间充质干细胞的成骨细胞定向诱导及其成骨活性比较

目的:研究脐血与成人骨髓间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)的定向分化为成骨细胞的条件及其成骨活性,比较两种不同MSCs定向成骨细胞诱导后的成骨活性。方法:采用标准Ficoll-Hypaque技术分离脐血和成人骨髓MSCs,以地塞米松、β-磷酸甘油和维生素C为辅剂定向诱导成骨细胞,碱性磷酸酶、骨矿化结节和I型胶原作为成骨细胞鉴定与活性评价的指标。结果:两种MSCs的细胞形态和生物学特性无明显差异。定向成骨细胞诱导后,成骨细胞标志性产物碱性磷酸酶、骨钙素、上清钙、骨矿化结节和I型胶原均得到了稳定的表达,并显著高于未诱导MSCs,而且两种细胞的成骨活性差异无显著性意义。结论:脐血和成人骨髓MSCs在适当的条件下均可向成骨细胞定向转化,两种细胞均可作为骨组织工程的种子细胞。     

老年人股骨近端骨髓基质干细胞成骨分化功能的研究

目的：通过对来自干全髋置换术中的股骨近端骨髓基质干细胞生物特性尤其是成骨分化潜能的研究，以期为将其应用于骨、软骨损伤修复和老年人骨关节疾患发病机理的研究提供细胞生物学依据。方法：运用 Ficoll密度梯度离心分离得到骨髓基质干细胞。分别在含10％FBS的LG—DMEM和含10％FBS的DMEM（10^-8M地塞米松，50μg／ml维生素C，10mMβ-甘油磷酸钠）中培养。用Von Kossa染色、四环素荧光染色证实特征性骨结节的形成，用ALP染色来区分MSC中向成骨细胞分化的细胞，收集处于不同分化时期的细胞和上清液，应用PNPP法测定碱性磷酸酶活性、放免法检测骨钙素活性，RT—PCR检测骨髓基质干细胞向成骨细胞和脂肪细胞分化的基因的表达情况。结果：股骨近端来源的骨髓基质干细胞增殖迅速，在成骨诱导液中表现出更强的成骨分化能力。培养至13天时，ALP染色强阳性；普通培养液中培养至35天时，相差显微镜下可见细胞结节形成，继续培养则形成肉眼可见结节，直径达1mm。经Van Kossa染色、四环素荧光标记进一步证实为钙盐沉积、特征性骨结节。随着细胞诱导时间的延长，碱性磷酸酶活性逐渐增强，至12天时活性最大；骨钙素活性也是逐渐增强，至15天时最大。骨髓基质干细胞在诱导条件下，成骨细胞和脂肪细胞的特异性基因在mRNA水平没有明显随着诱导时间变化。结论：股骨近端来源的骨髓基质干细胞取材方便、在体外培养增殖迅速，在地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠诱导下细胞向成骨细胞的分化能力增强，和正常成人髂骨来源的骨髓基质干细胞成骨分化时相一致。为股骨近端骨髓基质干细胞的进一步应用提供了细胞生物学依据。     

诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞和成软骨细胞分化

目的：探讨小香猪骨髓间充质干细胞（MSC）向成骨细胞和成软骨细胞诱导分化的能力。方法：选用早期贴壁培养的小香猪骨髓MSC，在传代两三次后加入条件培养基，观察了细胞的形态学变化，同时检测碱性磷酸酶、钙盐沉积以及细胞外基质和Ⅱ型胶原的表达。结果：MSC在骨形成蛋白（BMP）、地塞米松和β－磷酸甘钠的作用下，两三天细胞从梭形变为圆形或类圆形，细胞体积增大，12－15d时细胞集落的表面可见有颗粒状物质分泌，碱性磷酸酶染色为阳性，20－25d时，分泌颗粒更加明显，核固红染色为阳性，表现出成骨细胞的特点，在培养体系中加入地塞米松和转化生长因子－β1后两三，可见细胞由类成纤维状变为圆形成椭圆形状，有的呈肾性，体积增大，10d后可见细胞周围有基质分泌，Ⅱ型胶原染色为阳性，表现为软骨细胞分化的特点。结论：在一定培养条件下成功诱导小香猪骨髓MSC向成骨细胞和成软骨细胞分化，为我们进一步的研究打下基础。     

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 growthfactor,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±4.6,与MSCs的VEGF表达灰度值(148.5±5.3)比较,差异有显著性意义(P＜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.     

骨髓间质干细胞体外分化软骨细胞的实验研究

目的：应用转化型生长因子TGF-β1，体外诱导骨髓间质干细胞（MSCs）向成软骨细胞表型分化，探讨其作为组织工程化软骨种子细胞的可行性。方法：由大鼠骨髓中分离出MSCs，体外传代培养，取第3代细胞通过TGF-β1、地塞米松和维生素C诱导向软骨细胞分化。诱导后14d观察细胞形态变化，进行阿辛蓝染色检测软骨基质的分泌、免疫组化检测细胞Ⅱ型胶原的表达。采用Western-blot和RT-PCR检测诱导前后成软骨相关的SOX9、蛋白聚糖与Ⅱ型胶原的表达。结果：诱导后阿辛蓝染色示糖胺聚糖均匀分布于基质中，免疫组化染色示基质中Ⅱ型胶原表达阳性。RT-PCR检测示成软骨相关的SOX9、蛋白聚糖、Ⅱ型腔原mRNA表达阳性。Western-blot印迹检测示细胞诱导后Ⅱ型胶原蛋白表达阳性。结论：MSCs在特定培养液的诱导下可向软骨细胞表型分化．并能分泌软骨细胞特异性基质．可成为软骨组织工程理想的种子细胞来源。     

改良法培养骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的实验研究

目的:研究大鼠骨髓基质干细胞的生长特点和在诱导条件下的成骨能力。方法:通过改良的骨髓培养法分离成年大鼠骨髓基质干细胞,应用含地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C的诱导分化培养液定向诱导传代细胞向成骨细胞分化,并检测骨钙素的分泌、碱性磷酸酶的活性和细胞矿化作用。结果:原代培养基质干细胞首先形成细胞集落,12d时集落间接近融合;传代细胞体积变大,约5～7d传代一次。诱导条件下,细胞碱性磷酸酶活性明显增高,并出现了矿化结节。结论:骨髓基质干细胞易于分离培养及体外扩增,成骨能力肯定,可作为骨组织工程的种子细胞     

壳聚糖凝胶活性载体与骨髓间充质干细胞的相容性

背景：壳聚糖-β-甘油磷酸钠凝胶（Chitosan—disodiumB—glycerolphosphate，C／GP）与软骨细胞显示了良好的相容性，因此假设作为组织工程的种子细胞——骨髓间充质干细胞也与C／GP凝胶有较好的细胞相容性。目的：观察骨髓间充质干细胞在C／GP凝胶中生长、增殖和成软骨分化，探讨C／GP凝胶与骨髓间充质干细胞的细胞相容性，为软骨组织工程材料寻找新的适宜细胞载体。设计、时间及地点：完全随机对照，细胞组织工程实验，于2005—10／2006—05在解放军第三军医大学西南医院中心实验室完成。材料：成年雌性小型猪6只用于收集骨髓，培养骨髓间充质干细胞。方法：取培养后传至第3代的骨髓间充质干细胞用于实验。在成骨培养条件下检测骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶活性和钙沉积，在成软骨培养条件F行甲苯胺蓝染色和Ⅱ型胶原免疫组织化学检测。壳聚糖盐酸溶液与β-甘油磷酸钠溶液混匀后，置37℃孵箱内5～10min即形成壳聚糖β甘油磷酸钠凝胶。成软骨培养3周，倒置显微镜观察骨髓间充质干细胞在C／GP凝胶内黏附及成活情况，组织免疫组织化学法分析骨髓间充质干细胞在凝胶内成软骨分化情况，MTT法检测骨髓间充质干细胞种植2，5和8d后增殖情况。主要观察指标：①猪骨髓间充质干细胞的特征。②骨髓间充质干细胞在C／GP内的黏附和成活。⑧骨髓间充质干细胞在C／GP内的成软骨分化。④骨髓间充质干细胞在C／GP内的增殖。结果：①猪骨髓间充质干细胞的特征：体外培养的骨髓间充质干细胞呈成纤维细胞样形态，在成骨和成软骨诱导条件下可分别向成骨样细胞和软骨细胞分化。②骨髓间充质干细胞在C／GP内的黏附和成活：MTT染色发现，骨髓间充质干细胞植入C／GP凝胶21d内，细胞黏附于凝胶内并保持90％以上成活。③骨髓间充质十细胞在C／GP内的成软骨分化：体外培养21d后成软骨诱导的骨髓间充质干细胞在C／GP凝胶内产生大量软骨基质。④骨髓间充质干细胞在C／GP内的增殖：成软骨诱导骨髓间充质干细胞在C／GP凝胶内持续增殖，细胞种植后2，5和8d，细胞增殖程度差异明显（P〈0．05）。结论：C／GP凝胶与骨髓间充质干细胞显示了良好的细胞相容性，有利于骨髓间充质干细胞在其内生长、增殖和成软骨分化，有孳作为软骨组织工种的细胞载体。     

联合应用地塞米松和维甲酸诱导兔骨髓基质细胞向成骨方向的转化

目的:观察维甲酸和地塞米松对兔骨髓基质细胞的成骨诱导影响,探讨二者联合诱导兔骨髓基质细胞向成骨细胞分化的可能性和适当条件,使兔骨髓基质细胞向成骨诱导得以优化,从而为临床治疗骨缺损提供实验基础。方法:实验于2005-12/2006-3在锦州医学院附属第一医院骨科实验室完成。①体外培养兔骨髓基质干细胞。②用不同的诱导剂将其向类成骨细胞诱导。实验分非诱导组(用DMEM培养基培养),地塞米松诱导组(培养基中加入地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C),维甲酸诱导组(培养基中加入维甲酸),地塞米松与维甲酸联合诱导组(培养基中加入地塞米松、β-甘油磷酸钠、维生素C和维甲酸)。③通过倒置相差显微镜对细胞的形态进行观察;于第4,6,8,10,12天定量检测其分泌的碱性磷酸酶;应用原位杂交技术检测Ⅰ型胶原的表达情况。结果:①原代和传代培养时不同组别兔骨髓基质细胞的生长情况:地塞米松诱导组细胞形态向类成骨细胞转化,维甲酸诱导组细胞与神经干细胞类似,地塞米松与维甲酸联合诱导组细胞与地塞米松诱导组细胞形态变化大体一致,但细胞更饱满,多角形细胞比例更高,部分区域细胞呈现漩涡状分布。②各组碱性磷酸酶活性检测结果:非诱导组碱性磷酸酶表达量低,随时间略有增加;地塞米松诱导组碱性磷酸酶表达呈曲线升高[6,8,10,12d依次为(265.9±47.3),(445.4±69.4),(650.3±52.0),(703.6±62.5)nkat/L];维甲酸诱导组基本无碱性磷酸酶表达;地塞米松与维甲酸联合诱导组碱性磷酸酶表达趋势与地塞米松诱导组相似,但绝对值有所增高[6,8,10,12d依次为(355.4±62.2),(631.3±84.4),(925.0±69.0),(1039.5±85.2)nkat/L]。③各组原位杂交技术检测Ⅰ型胶原结果:地塞米松诱导组和地塞米松、维甲酸联合诱导组检测Ⅰ型胶原结果发现胞浆内可见大量棕黄色颗粒,非诱导组与维甲酸诱导组为阴性。结论:适当浓度地塞米松可成功的将兔骨髓基质细胞向成骨细胞诱导,维甲酸与地塞米松联合诱导可使成骨能力进一步加强,表现为碱性磷酸酶表达明显增高,并表达Ⅰ型胶原,具体浓度条件有待进一步研究。     

不同因子影响骨髓间充质干细胞的多向分化

背景：在组织工程领域,关于骨髓间充质干细胞定向诱导分化的研究越来越多,但是细胞培养基中不同成分会对骨髓间充质干细胞的体外增殖分化产生影响。目的：针对培养基中不同因子对骨髓间充质干细胞定向诱导分化的作用加以综述。方法：第一作者应用计算机检索1998年1月至2012年4月Pubmed数据库及万方数据库。检索英文关键词为“bone marrow mesenchymal stromal cells, cell culture medium, differentiation”,中文关键词为“骨髓间充质干细胞,细胞培养,定向诱导分化”,纳入有关不同因子对骨髓间充质干细胞向成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞定向诱导分化作用的文献,排除重复研究。结果与结论：计算机初检共得到184篇文献,根据纳入排除标准,对其中30篇文献进行综述。大体说来,骨髓间充质干细胞向成骨分化的主要因子有地塞米松、转化生长因子、维生素C、维生素D3、β-甘油磷酸钠及乙烯雌酚等;向软骨分化的主要因子有地塞米松、转化生长因子、维生素C、胰岛素样生长因子及成纤维细胞生长因子等;向脂肪细胞转化的主要因子有地塞米松、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、胰岛素和消炎痛等,但是其中一些因子的作用机制及不良反应还不明确,需要进一步的研究与验证。同时,骨髓间充质干细胞在骨髓中的含量较低,不同的分离方法会导致不同的分离率,因此如何选取一种分离率高的分离方法仍有待研究。     

联合应用地塞米松和维甲酸诱导兔骨髓基质细胞向成骨方向的转化

目的：观察维甲酸和地塞米松对兔骨髓基质细胞的成骨诱导影响，探讨二者联合诱导兔骨髓基质细胞向成骨细胞分化的可能性和适当条件，使兔骨髓基质细胞向成骨诱导得以优化，从而为临床治疗骨缺损提供实验基础。方法：实验于2005—12／2006—3在锦州医学院附属第一医院骨科实验室完成。①体外培养兔骨髓基质干细胞。②用不同的诱导剂将其向类成骨细胞诱导。实验分非诱导组（用DMEM培养基培养），地塞米松诱导组（培养基中加入地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C），维甲酸诱导组（培养基中加入维甲酸），地塞米松与维甲酸联合诱导组（培养基中加入地塞米松、β-甘油磷酸钠、维生素C和维甲酸）。③通过倒置相差显微镜对细胞的形态进行观察；于第4，6，8，10，12天定量检测其分泌的碱性磷酸酶；应用原位杂交技术检测Ⅰ型胶原的表达情况。结果：①原代和传代培养时不同组别兔骨髓基质细胞的生长情况：地塞米松诱导组细胞形态向类成骨细胞转化，维甲酸诱导组细胞与神经干细胞类似，地塞米松与维甲酸联合诱导组细胞与地塞米松诱导组细胞形态变化大体一致，但细胞更饱满，多角形细胞比例更高，部分区域细胞呈现漩涡状分布。②各组碱性磷酸酶活性检测结果：非诱导组碱性磷酸酶表达量低，随时间略有增加；地塞米松诱导组碱性磷酸酶表达呈曲线升高[6，8．10，12d依次为（265．9&;#177;47．3），（445．4&;#177;69．4），（650．3&;#177;52．0），（703．6&;#177;62．5）nkat／L]；维甲酸诱导组基本无碱性磷酸酶表达；地塞米松与维甲酸联合诱导组碱性磷酸酶表达趋势与地塞米松诱导组相似，但绝对值有所增高[6，8，10，12d依次为（355．4&;#177;62．2），（631．3&;#177;84．4），（925．0-69．0），（1039．5&;#177;85．2）nkat／L]。（固各组原位杂交技术检测Ⅰ型胶原结果：地塞米松诱导组和地塞米松、维甲酸联合诱导组检测Ⅰ型胶原结果发现胞浆内可见大量棕黄色颗粒，非诱导组与维甲酸诱导组为阴性。结论：适当浓度地塞米松可成功的将兔骨髓基质细胞向成骨细胞诱导，维甲酸与地塞米松联合诱导可使成骨能力进一步加强，表现为碱性磷酸酶表达明显增高，并表达Ⅰ型胶原，具体浓度条件有待进一步研究。     

骨髓间充质干细胞成骨方向诱导过程中的基因表达

背景:目前骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化演变中的基因表达模式尚不明确.目的:观察骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中碱性磷酸酶、骨桥蛋白、I型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,验证骨髓间充质干细胞是否向成骨细胞成熟分化.方法:抽取2月龄新西兰大白兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法培养获得骨髓间充质干细胞,用矿化诱导培养基(DMEM/F12、地塞米松1×10<'-8> mmol/L、β-磷酸甘油钠0.01 mol/L、维生素C 0.05 g/L)进行成骨诱导培养,用反转录一聚合酶链反应方法检测诱导培养后第一二代骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶、骨桥蛋白、I型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,并对该骨髓间充质干细胞表面抗原CD44进行鉴定.结果与结论:经矿化诱导培养基诱导培养后,第一二代骨髓间充质干细胞阶段性表达碱性磷酸酶、骨桥蛋白、I型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因;第1代骨髓间充质干细胞抗原CD44阳性率达44.4%.提示兔骨髓间充质干细胞在体外矿化诱导培养中逐渐向成骨细胞分化,分别于诱导后第一二代细胞中阶段性顺序表达成骨细胞特异性基因碱性磷酸酶、骨桥蛋白、I型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素,该细胞己具备成骨细胞特征,为揭示骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中基因表达机制提供了实验依据.     

诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞和成软骨细胞分化

目的探讨小香猪骨髓间充质干细胞(MSC)向成骨细胞和成软骨细胞诱导分化的能力。方法选用早期贴壁培养的小香猪骨髓MSC,在传代两三次后加入条件培养基,观察了细胞的形态学变化,同时检测碱性磷酸酶、钙盐沉积以及细胞外基质和II型胶原的表达。结果MSC在骨形成蛋白(BMP)、地塞米松和β-磷酸甘油钠的作用下,两三天细胞从梭形变为圆形或类圆形,细胞体积增大,12～15d时细胞集落的表面可见有颗粒状物质分泌,碱性磷酸酶染色为阳性,20～25d时,分泌颗粒更加明显,核固红染色为阳性,表现出成骨细胞的特点;在培养体系中加入地塞米松和转化生长因子-β1后两三天,可见细胞由类成纤维状变为圆形或椭圆形状,有的呈肾性,体积增大,10d后可见细胞周围有基质分泌,II型胶原染色为阳性,表现为软骨细胞分化的特点。结论在一定培养条件下成功诱导小香猪骨髓MSC向成骨细胞和成软骨细胞分化,为我们进一步的研究打下基础。     

骨髓间充质干细胞在诱导液条件下向软骨细胞的定向诱导分化

背景:骨髓间充质干细胞易于从骨髓中分离,来源取材方便,对供体损伤小,具有强大的增殖能力及多向分化潜能,便于自体移植,如能成功诱导为软骨细胞将是软骨组织工程理想的种子细胞.目的:观察体外诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞的定向分化,并对分化后细胞进行鉴定.设计、时间及地点:细胞形态学、蛋白质组学的比较观察于2005-05-03/2007-12-30在沈阳医学院临床中心实验室完成.材料:骨髓间充质干细胞来源于二三个月龄新西兰健康大白兔,体质量2～2.5 kg.方法:采用全骨髓法分离培养兔骨髓间充质干细胞.取生长良好的细胞第4代细胞消化传代,以1×105密度接种于24孔板中将生长状态良好的细胞在含有地塞米松、碱性成纤维细胞生长因子、维生素C及转化生长因子β的培养液中诱导分化. 主要观察指标:采用免疫组化的方法进行细胞鉴定,RT-PCR法检测诱导分化细胞 Ⅱ型胶原的表达.结果:骨髓间充质干细胞经成骨诱导后,由长梭形变为椭圆形及肾形.免疫组织化学方法显示所培养间充质干细胞不表达CD34、CD45,但CD105显阳性.骨髓间充质干细胞在未经诱导时不表达Ⅱ型胶原蛋白,经诱导后在500～750 bp之间可见明显条带.结论:骨髓间充质干细胞经含地塞米松、碱性成纤维细胞生长因子维生素C及转化生长因子β等培养液诱导后,可以在体外向软骨细胞转化,高表达Ⅱ型胶原,并经细胞形态学及蛋白质组学RNA水平鉴定验证.     

人脐血中分离骨髓间充质干细胞成骨诱导前后的生物学特性

目的观察诱导因素对骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的影响,探索骨组织工程的种子细胞来源。方法使用密度梯度离心法分离来源于人脐血的骨髓间充质干细胞进行培养,保留已贴壁细胞传代,观察在加有地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠的培养液中骨髓间充质干细胞的生长及分化情况。结果分离得到的骨髓间充质干细胞呈成纤维样表现,诱导条件下第2代细胞碱性磷酸酶活性增高,12d达到最高,为(33.10±0.54)U/ml,P<0.001,t=-48.32,且出现矿化结节。结论人脐血来源的骨髓间充质干细胞在诱导培养液作用下具有一定的成骨能力,可作为骨组织工程种子细胞。