维生素D3减轻高糖暴露诱导氧化应激促进人脐带间充质干细胞的成骨分化

背景：糖尿病骨质疏松症逐渐受到公众的关注，然而鲜有研究报道高糖环境对人脐带间充质干细胞成骨分化的影响和相应的治疗策略。目的：探讨维生素D3恢复高糖环境中人脐带间充质干细胞成骨分化的潜力。方法：通过CCK-8法检测人脐带间充质干细胞活力来筛选适宜的维生素D3干预浓度。在高葡萄糖条件下，通过RT-qPCR、蛋白质印迹、免疫荧光、JC-1线粒体膜电位、茜素红染色和β-半乳糖苷酶染色等实验评估维生素D3干预后人脐带间充质干细胞的成骨分化潜能、细胞内活性氧积累、线粒体膜电位改变和细胞衰老情况，并探讨了潜在的机制。结果与结论：(1)维生素D3在0.1μmol/L至1 mmol/L范围内均能显著促进人脐带间充质干细胞的增殖；(2)高糖环境下调了人脐带间充质干细胞中成骨相关基因α1-Ⅰ型胶原蛋白、碱性磷酸酶、Runt相关转录因子2、骨钙蛋白的mRNA和蛋白表达水平，诱发了氧化应激和细胞衰老；(3)维生素D3在10μmol/L的干预浓度下显著恢复了高糖条件下人脐带间充质干细胞的成骨表型，并通过激活Nrf2/HO-1信号通路减轻了细胞内的氧化应激和细胞衰老；(4)结果表明，高糖环境中人脐带间充质干细胞的成...     

辛伐他汀对高糖高脂诱导人骨髓间充质干细胞凋亡的影响

背景：研究表明,他汀类药物能够促进骨髓间充质干细胞的增殖与黏附能力,抑制高糖高脂培养下骨髓间充质干细胞的凋亡。 目的：观察辛伐他汀对高糖高脂诱导条件下人骨髓间充质干细胞凋亡的影响。 方法：将0.001,0.01,0.1,1.0 μmol/L辛伐他汀分别与高糖高脂诱导条件下人骨髓间充质干细胞培养48 h,以正常培养骨髓间充质干细胞及高糖高脂诱导条件下培养的骨髓间充质干细胞为对照。倒置显微镜下观察细胞形态,MTT法比较不同浓度辛伐他汀对高糖高脂环境下骨髓间充质干细胞存活率的影响,应用流式细胞术检测细胞凋亡,加入PI3K/Akt信号转导通路抑制剂LY294002后辛伐他汀对骨髓间充质干细胞凋亡的影响。 结果与结论：与高糖高脂诱导组比较,辛伐他汀0.01,0.1,1.0 µmol/L组骨髓间充质干细胞存活率均升高(P < 0.01),其中辛伐他汀浓度在0.1 μmol/L时骨髓间充质干细胞存活率升高最显著(P < 0.01);同时流式细胞仪检测结果显示,辛伐他汀0.01,0.1,1.0 µmol/L组细胞凋亡率下降(P< 0.01),其中0.1 µmol/L组凋亡率下降最显著(P < 0.01)。0.1 µmol/L辛伐他汀对骨髓间充质干细胞的影响可被LY294002阻断。说明辛伐他汀能抑制高糖高脂诱导条件下骨髓间充质干细胞的凋亡,其机制可能与PI3K/Akt信号途径有关。     

未羧化骨钙素对高糖条件下小鼠骨髓间充质干细胞成骨与成脂分化的调控效应

文题释义： 未羧化骨钙素：由成骨细胞分泌的一种含量丰富的非胶原蛋白,在骨矿化过程中起到重要作用。近几年研究表明未羧化骨钙素可作为激素调节糖脂代谢,对胰岛素抵抗具有缓解作用;作为糖尿病和骨骼疾病之间相互关联的一个重要因子,可显著改善2型糖尿病小鼠的葡萄糖耐量和胰岛素敏感性。 骨髓间充质干细胞：存在于骨髓中的一类可以自主更新且具有多向分化潜能的多能干细胞。作为脂肪细胞和成骨细胞的前体细胞,其分化方向直接影响骨髓内成分的相对含量以及骨组织的结构。糖尿病性骨质疏松患者的骨髓间充质干细胞受高糖的影响,偏向于向脂肪细胞分化,最终导致成骨细胞含量偏低,骨组织缺失。 背景：寻找高糖条件下促进骨髓间充质干细胞成骨分化而抑制其成脂分化的方法,可以为治疗骨代谢疾病如糖尿病性骨质疏松提供预防及治疗思路。 目的：探讨未羧化骨钙素对高糖条件下小鼠骨髓间充质干细胞成脂分化和成骨分化的影响,揭示未羧化骨钙素对骨髓间充质干细胞分化的作用机制。 方法：采用全骨髓细胞培养及贴壁纯化小鼠骨髓间充质干细胞,不同质量浓度(0,1,3,10,30 μg/L)未羧化骨钙素处理细胞,CCK-8试剂盒检测细胞增殖情况,确定最佳作用质量浓度。第3代骨髓间充质干细胞加入成脂(或成骨)分化诱导培养基并分成4组：对照组、高糖处理组、未羧化骨钙素处理组、高糖+未羧化骨钙素处理组,分别添加25.5 mmol/L外源葡萄糖,3 μg/L未羧化骨钙素进行处理。采用油红和茜素红染色检测脂滴和钙结节的形成,qRT-PCR检测成脂分化标志基因(Fabp4、PPARγ、Adipsin和FAS)和成骨分化标志基因(Runx2、Osx、ALP和COLⅠ)的相对表达水平,试剂盒检测碱性磷酸酶活性和Ⅰ型胶原蛋白水平。另外,结合MEK和AMPK的特异性抑制剂(PD98059和BML),Western blot检测P-Erk和P-AMPKα的相对表达水平。 结果与结论：①3 μg/L未羧化骨钙素可显著促进细胞增殖(P < 0.01);②未羧化骨钙素促进高糖条件下骨髓间充质干细胞产生钙结节(P < 0.01)而抑制脂滴的形成(P < 0.05),下调成脂分化标志性基因(P_Fabp4 < 0.01;P_PPARγ < 0.05;P_Adipsin < 0.01;P_FAS < 0.01)而上调成骨分化标志性基因(P_Runx2 < 0.05;P_Osx< 0.05;P_ALP < 0.01;P_COLⅠ < 0.01)的表达,增加碱性磷酸酶活性(P < 0.01)和Ⅰ型胶原蛋白水平(P < 0.05);③高糖条件下,未羧化骨钙素上调P-Erk(P < 0.01)和P-AMPKα(P < 0.01)表达水平;④结果表明,未羧化骨钙素通过Erk/AMPKα信号通路促进高糖条件下骨髓间充质干细胞的成骨分化而抑制成脂分化。 ORCID: 0000-0003-2544-5690(杨建虹) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

果糖和二硫苏糖醇对骨髓间充质干细胞冻存后活性及多能性的影响

背景:冻存是保证干细胞临床应用的关键步骤之一,但现有冻存技术常导致细胞活性降低、多能性丧失及分化能力下降。目的:探究果糖及二硫苏糖醇是否有助于维持冻存后骨髓间充质干细胞多能性及成骨分化潜能。方法:分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,在细胞冻存前分别用果糖(200μmol/L),二硫苏糖醇(500μmol/L)μmol/L)及果糖(200μmol/L)+二硫苏糖醇(500预处理1 h。冻存6个月后,复苏细胞并用倒置显微镜观察细胞形态,MTT实验检测细胞活性,定量PCR检测相关干性基因(Nanog,Oct4及Sox2)的表达,碱性磷酸酶活性测试及茜素红染色检测复苏骨髓间充质干细胞成骨分化能力。结果与结论:(1)复苏后各组细胞在形态上无明显差别;(2)果糖预处理及联合预处理有助于骨髓间充质干细胞活性维持;(3)二硫苏糖醇预处理可显著促进骨髓间充质干细胞多能性相关基因Nanog及Sox2的表达;(4)果糖、二硫苏糖醇及联合预处理皆有助于维持骨髓间充质干细胞成骨分化潜能,但以二硫苏糖醇及联合预处理组效果最佳;(5)结果表明,果糖预处理有助于维持冻存骨髓间充质干细胞活性,二硫苏糖醇有助于维持冻存骨髓间充质干细胞多能性及成骨分化能力。     

黄连素在高糖环境下促进骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景：糖尿病患者的口腔种植体骨结合率低下，失败率高，严重影响了生活质量，亟需有效手段改善糖尿病患者种植体骨结合以提高成功率。探究黄连素在高糖环境下对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及具体机制，将能为解决上述问题提供有效的理论支撑。目的：探讨天然提取物黄连素在高糖微环境下对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响。方法：通过全骨髓贴壁法培养SD大鼠骨髓间充质干细胞。CCK-8法检测在高糖生理环境下添加不同浓度黄连素对骨髓间充质干细胞增殖的影响并筛选出最适黄连素浓度。通过碱性磷酸酶活性、茜素红染色以及PCR检测Runx2、Osx表达，判断黄连素在高糖环境下对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响。为进一步探索作用机制，添加AMPK特异性抑制剂Dorsomorphin，使用DCFH-DA活性氧荧光探针检测活性氧水平，Western blot检测p-AMPK的表达。结果与结论：(1)10μmol/L为黄连素促进骨髓间充质干细胞增殖的最适浓度；(2)黄连素在高糖微环境下促进骨髓间充质干细胞矿化结节形成并提高碱性磷酸酶活性；(3)黄连素在高糖微环境下促进Runx2和OSx基因表达；(4)黄连素可有效抑制高糖环境下...     

骨髓间充质干细胞机械刺激成骨的记忆效应

背景：骨髓间充质干细胞作为组织工程的理想种子细胞,已证实力学刺激有引导其分化的作用。研究表明,干细胞存在着机械记忆,即力学刺激所引起的改变可能会长期影响干细胞的命运。目的：观察骨髓间充质干细胞对力学刺激的记忆效应,解析其发生的表观遗传学机制。方法：(1)分离原代小鼠骨髓间充质干细胞,检测其三系分化能力,传至第3代待用;(2)利用拉伸仪,体外给予小鼠骨髓间充质干细胞机械刺激,检测细胞拉伸前后的成骨分化情况;(3)流式细胞仪检测拉伸后细胞干性;(4)将拉伸处理与未处理的细胞消化后铺种在常规12孔板,继续培养14 d后检测细胞的成骨分化情况;(5)免疫荧光染色检测并筛选造成干细胞机械记忆的关键组蛋白修饰变化,初步明确表观遗传调控的可能机制。结果与结论：(1)5%形变,0.5 Hz,6 h/d,为期7 d的机械刺激可以引导小鼠骨髓间充质干细胞向成骨方向分化;(2)重新铺种培养皿后,拉伸处理后的细胞仍能保持干性且继续向成骨方向分化;(3)结果显示,骨髓间充质干细胞对机械刺激存在记忆效应,这种效应可能与力学刺激导致的组蛋白H3K4me3修饰有关。     

淫羊藿苷通过抑制PI3K/AKT信号通路抑制高糖诱导的人肾小管上皮细胞上皮-间充质转化

目的：探讨淫羊藿苷（ICA）对高糖（HG）诱导的人肾小管上皮细胞上皮-间充质转化（EMT）的影响及机制。方法：将人肾小管上皮HK-2细胞分为正常对照（NC）组（5.5 mmol/L D-葡萄糖）、高渗（OSM）组（5.5mmol/L D-葡萄糖+24.5 mmol/L甘露醇）、HG组（30 mmol/L D-葡萄糖）、低剂量ICA(L-ICA)组（30 mmol/L D-葡萄糖+10μmol/L ICA）、高剂量ICA(H-ICA)组（30 mmol/L D-葡萄糖+40μmol/L ICA）、H-ICA+SC79[蛋白激酶B(PKB/AKT)激活剂]组（30 mmol/L D-葡萄糖+40μmol/L ICA+10μmol/L SC79）和LY294002[磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）抑制剂]组（30 mmol/L D-葡萄糖+10μmol/L LY294002）。CCK-8法检测细胞活力；倒置显微镜观察细胞形态；RT-qPCR检测细胞α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）和上皮钙黏素（E-cadherin）的mRNA表达水平；Western blot检测细胞中α-SMA、Ecadher...     

17β-雌二醇对大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的诱导调控*****☆

背景：研究发现骨髓间充质干细胞上存在雌激素受体,雌激素通过调节骨髓间充质干细胞的增殖、分化特性发挥促成骨作用。 目的：观察17β-雌二醇对骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的诱导作用,并探讨其作用机制。 方法：在基础成骨诱导培养基培养的第3代大鼠骨髓间充质干细胞中分别加入0(对照组),0.001,0.01,0.1 nmol/L 17β-雌二醇干预。Elisa法检测培养的骨髓间充质干细胞分泌Ⅰ型胶原的水平,RT-PCR及Western blotting法分别检测Runx2因子mRNA及蛋白水平。 结果与结论：与对照组比较,在给予0.001,0.01,0.1 nmol/L 17β-雌二醇干预后第5天,骨髓间充质干细胞Ⅰ型胶原表达显著升高(P < 0.05),第7天仍旧呈高表达(P < 0.05)。同时,在17β-雌二醇干预的第5,7天,Runx2因子mRNA及蛋白表达水平随17β-雌二醇浓度的增加而升高(P < 0.05),并呈剂量依赖性。表明17β-雌二醇可诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞转化,其可能通过上调Runx2因子表达发挥促成骨作用。 关键词：诱导分化;骨髓间充质干细胞;17β-雌二醇;Ⅰ型胶原;Runx2 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.003     

柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞的成骨特征

背景：骨碎补能在促进骨生长且取得了良好的临床疗效,其主要成分柚皮甙能否诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化？ 目的：用柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化。并观察柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的能力。 方法：用贴壁筛选法对兔骨髓间充质干细胞进行分离培养。对生长良好的第3代骨髓间充质干细胞分别用50 μg/L的柚皮甙和经典成骨诱导剂向成骨方向进行诱导,分别进行成骨鉴定。 结果与结论：经典成骨诱导液、柚皮甙诱导液都能使骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,基质分泌增多,形成钙结节。用酶联免疫检测仪检测柚皮甙诱导组和经典成骨诱导组细胞吸光度值未见明显的差异。同时检测柚皮甙诱导液和L-DMEN细胞培养液的吸光度值发现两者差异无显著性意义(P > 0.05)。证实柚皮甙可成功诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,无明显毒性作用。     

缺氧和高糖对大鼠肾成纤维细胞ICAM-1mRNA表达的影响

目的:探讨缺氧和高糖对肾成纤维细胞(NRK)细胞间粘附分子-1(ICAM-1)mRNA表达的影响。方法:将大鼠NRK分6组进行体外培养:(1)正常浓度葡萄糖组(常糖组):5.6mmol/L葡萄糖;(2)常糖+缺氧组:5.6mmol/L的葡萄糖+100μmol/L的CoCl2;(3)高糖A组:15mmol/L葡萄糖;(4)高糖+缺氧A组:15mmol/L葡萄糖+100μmol/L的CoCl2;(5)高糖B组:30mmol/L葡萄糖;(6)高糖+缺氧B组:30mmol/L葡萄糖+100μmol/L的CoCl2。分别于24h、48h取各组NRK采用RT-PCR检测ICAM-1mRNA表达水平。结果:与常糖组相比,高糖A组,高糖B组ICAM-1mRNA表达量逐渐升高(P<0.01),常糖+缺氧组、高糖+缺氧A、B组ICAM-1mRNA表达量也升高(P<0.01);高糖+缺氧A、B组ICAM-1mRNA表达量分别比高糖A、B组明显升高(P<0.01);高糖A、B组和常糖+缺氧组、高糖+缺氧A、B组48hICAM-1mRNA表达量均高于24h表达量(P<0.01)。结论:高糖和缺氧均可导致ICAM-1mRNA高表达,缺氧可能进一步增加高糖上调ICAM-1的表达。     

乙醇诱导大鼠骨髓间充质干细胞的凋亡机制

背景：有研究表明乙醇可诱导骨髓间充质干细胞凋亡并引起成骨细胞和破骨细胞数量减少,但乙醇对骨髓间充质干细胞凋亡的影响以及作用机制目前尚不十分清楚。 目的：观察乙醇对大鼠骨髓间充质干细胞凋亡、线粒体功能的影响及bcl-2、Caspase-3表达的变化。 方法：应用全骨髓培养法分离培养SD大鼠骨髓间质干细胞,置于0,100,200,300,400,500,600,700,800,900 mmol/L 乙醇中作用24 h,MTT法进行细胞毒性药物实验;置于0,100,200,300,400,500 mmol/L乙醇中作用6,12,24 h,AnnexinV/ PI双标记法流式细胞仪检测细胞凋亡和线粒体膜电位变化情况;置于0,427 mmol/L 乙醇中作用24 h,RT-PCR法检测与凋亡有关的基因bcl-2 和Caspase-3 mRNA表达水平。 结果与结论：MTT检测结果显示427 mmol/L 是乙醇对大鼠骨髓间充质干细胞生长的半数抑制浓度;AnnexinV/ PI检测结果表明,与0 mmol/L组比较,随作用时间的延长与乙醇浓度的增加,骨髓间充质干细胞凋亡率及线粒体跨膜电位的破坏水平明显升高(P < 0.05)。与0 mmol/L组比较,乙醇作用24 h后427 mmol/L组bcl-2 mRNA表达水平下降,Caspase-3 mRNA表达水平增加(P < 0.05)。说明乙醇能诱导大鼠骨髓间充质干细胞凋亡,凋亡的发生可能与线粒体膜电位破坏、线粒体功能障碍、bcl-2和Caspase-3激活有关。     

芍药苷对骨髓间充质干细胞增殖的影响

背景：研究显示芍药苷具有补血及治疗自身免疫性疾病的功效,骨髓间充质干细胞对机体的造血及免疫功能也起着重要的作用,但芍药苷对骨髓间充质干细胞的增殖及细胞因子的分泌和表达有何影响报道较少。 目的：探讨芍药苷对人骨髓间充质干细胞增殖及白细胞介素6表达的影响。 方法：采用密度梯度离心法和贴壁培养法体外分离培养人骨髓间充质干细胞,用流式细胞术和成脂及成骨诱导法鉴定人骨髓间充质干细胞生物学特性,MTT法检测不同浓度芍药苷对人骨髓间充质干细胞增殖的影响,ELISA 法测定芍药苷干预人骨髓间充质干细胞后培养上清液中白细胞介素6的分泌水平,RT-PCR 检测芍药苷干预后白细胞介素6 mRNA的表达情况。 结果与结论：成功分离出骨髓间充质干细胞,具有成骨、成脂分化潜能。与对照组相比,芍药苷浓度为2 μmol/L和10 μmol/L可明显促进骨髓间充质干细胞增殖。10 μmol/L芍药苷干预骨髓间充质干细胞后,G₀/G₁期细胞比例显著降低,S期细胞比例显著升高。10 μmol/L芍药苷干预组骨髓间充质干细胞白细胞介素6的分泌和mRNA表达均显著高于对照组(P < 0.01)。由此得出,一定浓度的芍药苷可促进骨髓间充质干细胞增殖,并提高骨髓间充质干细胞分泌白细胞介素6水平和基因表达。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

α-玉米赤霉醇影响小鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:骨髓间充质干细胞具有向成骨细胞分化的能力,植物雌激素α-玉米赤霉醇对小鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化可能有促进作用。目的:探讨α-玉米赤霉醇对小鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的影响。方法:采用全骨髓培养差速贴壁法体外分离培养小鼠骨髓间充质干细胞,取第3代细胞分为6组:非诱导组加含体积分数为10%胎牛血清、1%双抗的IMDM普通培养基;空白诱导组仅加入等量成骨条件培养基(含0.1μmol/L地塞米松、10 mmol/Lβ-甘油磷酸钠、50μmol/L维生素C);阳性对照诱导组加入等量成骨条件培养基及10-8 mol/L雌二醇;高、中、低α-玉米赤霉醇组分别加入成骨条件培养基及10-5,10-6,10-7 mol/L梯度浓度的α-玉米赤霉醇。倒置显微镜下观察细胞形态变化,MTT实验测定细胞增殖状态绘制细胞生长曲线,酶联免疫吸附法测定碱性磷酸酶、骨钙素的表达。结果与结论:非诱导组细胞呈长梭形,生长密集时有接触抑制,各诱导组的细胞增殖受促进,诱导后细胞呈三角形、多角形、不规则形状,细胞可重叠生长;非诱导组低表达碱性磷酸酶、骨钙素,低浓度(10-7 mol/L)α-玉米赤霉醇组和阳性对照诱导组高表达碱性磷酸酶、骨钙素,与空白诱导组相比,差异有非常显著性意义(P0.01)。结果说明α-玉米赤霉醇可以促进骨髓间充质干细胞的增殖,低浓度α-玉米赤霉醇可显著促进体外培养的小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化。而上调碱性磷酸酶、骨钙素的表达量可能是α-玉米赤霉醇诱导促进骨髓间充质干细胞骨向分化的作用机制之一。     

体外诱导人脐带间充质干细胞向胰岛β样细胞的分化

背景:体外实验中人们发现,常规诱导骨髓间充质干细胞分化的胰岛β样细胞由于种种原因限制了其进一步的应用。关于人脐带间充质干细胞是否可以成功诱导的胰岛β样细胞尚未见系统报道。目的:进一步验证人脐带间充质干细胞向胰岛β样细胞分化的可行性。方法:采用胶原酶消化法分离人脐带细胞进行贴壁培养;传2代后,用高浓度葡萄糖(25mmol/L)培养液DMEM(含体积分数为10%胎牛血清)以及碱性成纤维细胞和尼克酰胺诱导脐带间充质干细胞向胰岛β样细胞分化。倒置显微镜下观察间充质干细胞诱导后的形态变化,用胰岛β细胞特异染色方法双硫腙染色鉴定诱导后细胞游离锌离子浓度;免疫细胞化学鉴定诱导后细胞内是否储存有胰岛素。结果与结论:第2代脐带间充质干细胞经过高糖诱导后,间充质干细胞形成细胞团;并且形成了双硫腙染色阳性的细胞团;免疫细胞化学表明诱导后细胞内的细胞胰岛素染色阳性。结果表明人脐带分离出的间充质干细胞在体外可以定向诱导分化为胰岛β样细胞,这种胰岛β样细胞具有表达、储存胰岛素的功能。     

BrdU标记大鼠骨髓间充质干细胞增殖与成骨能力的变化

背景:BrdU标记是一种标记率高、标记简便的标记物,但其毒性报道不一。目的:观察BrdU标记对SD大鼠骨髓间充质干细胞增殖与成骨能力的影响。方法:直接贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,0.2%Brdu标记后检测其增殖能力、克隆形成能力;经成骨诱导液诱导培养3周后,利用茜素红染色,荧光免疫组织化学和RT-PCR观测标记前后骨髓间充质干细胞成骨能力的变化情况。结果与结论:Brdu标记后骨髓间充质干细胞克隆形成能力明显减弱,在克隆个数和面积上均小于正常对照组(P0.05);在增殖能力方面,BrdU标记后第4天开始进入对数增长期时增殖较慢,高峰较低(P0.05);在成骨能力方面,经成骨诱导后BrdU标记组与正常对照组的骨髓间充质干细胞均表达骨钙素、Ⅰ型胶原,并且都有明显的钙结节形成,RT-PCR检测显示标记前后骨髓间充质干细胞在骨钙素基因的表达方面差异无显著性意义(P0.05)。提示BrdU标记抑制骨髓间充质干细胞的克隆增殖形成能力,但不会降低其成骨分化能力,可以广泛应用于骨髓间充质干细胞作为种子细胞干细胞研究的示踪剂。     

全骨髓细胞贴壁法分离与培养大鼠骨髓间充质干细胞的多向分化能力

背景：分离培养纯度较高的骨髓间充质干细胞是对其进行深入研究的前提。 目的：观察全骨髓贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特征。 方法：选取体质量为80-100 g雄性SD大鼠,采用全骨髓细胞贴壁培养法获取骨髓间充质干细胞。在取材过程中需严格掌握大鼠处死至将细胞悬液放入培养箱内的时间,一般控制在40 min以内。使用基础培养基冲洗骨髓腔时力度适中且在骨髓腔内旋转数次,可使骨髓细胞充分脱落,保证骨髓细胞的获得量。 结果与结论：原代骨髓间充质干细胞为贴壁生长的成纤维样细胞,传代后的细胞形态均一,呈漩涡状排列;第3代骨髓间充质干细胞的生长曲线呈S形,经历3个生长时期：潜伏期、对数生长期和停滞期;流式细胞仪检测骨髓间充质干细胞表面抗原结果示：CD29⁺ 99.45%、CD34⁺1.45%、CD44⁺ 99.52%、CD45⁺1.41%;成骨、成脂诱导分化后,矿化结节被茜素红染成橘红色,脂滴被油红O染成红色。说明骨髓间充质干细胞能向成骨、成脂分化,具有多向分化潜能,符合国际细胞治疗学会间充质及组织干细胞委员会提出的鉴定动物来源骨髓间充质干细胞的最低标准。     

白藜芦醇联合间充质干细胞改善损伤内皮细胞的代谢记忆效应

背景：白藜芦醇联合间充质干细胞是否能够进一步改善高糖诱导内皮细胞产生的不良记忆目前鲜有报道。 目的：验证不同浓度的白藜芦醇联合间充质干细胞对高糖诱导人脐静脉内皮细胞损伤代谢记忆效应的保护作用。 方法：将人脐静脉内皮细胞分为10组：正常对照组、甘露醇对照组、高糖组、白藜芦醇低剂量组(0.1 μmol/L)、白藜芦醇中剂量组(1 μmol/L)、白藜芦醇高剂量组(10 μmol/L)、干细胞组、白藜芦醇低剂量+干细胞组、白藜芦醇中剂量+干细胞组及白藜芦醇高剂量+干细胞组。分别于5.5 mmol/L葡萄糖培养第1,4,6天收集细胞培养上清液、提取细胞核蛋白,应用ELISA法检测细胞培养上清中血管细胞黏附分子1、单核细胞趋化蛋白1、纤溶酶原激活剂抑制剂1的表达水平,以Western blot法检测细胞内核因子κB的蛋白水平。 结果与结论：与正常对照组相比,高糖可诱导内皮细胞核因子κB表达上调,同时血管细胞黏附分子1 、单核细胞趋化蛋白1和纤溶酶原激活剂抑制剂1水平升高,且在糖浓度恢复正常后仍持续上升。与高糖组相比,白藜芦醇及其联合干细胞干预后可以使内皮细胞核因子κB表达及血管细胞黏附分子1、单核细胞趋化蛋白1和纤溶酶原激活剂抑制剂1水平呈白藜芦醇剂量依赖性降低。干细胞组上述指标与高糖组比差异无显著性意义,甘露醇组与正常对照组相比差异无显著性意义。结果提示白藜芦醇可能通过核因子κB通路降低血管细胞黏附分子1、单核细胞趋化蛋白1和纤溶酶原激活剂抑制剂1水平,改善高糖代谢记忆效应介导的内皮细胞损伤。而间充质干细胞发挥内皮细胞保护作用可能不仅有赖于核因子κB通路。     

脂多糖干预卵巢切除小鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化能力

背景：骨平衡被打破造成的绝经后骨质疏松往往是由炎症因子的升高造成的,在牙周组织中,炎症致病菌可产生破坏宿主组织的毒性因子,如脂多糖、菌毛、凝集素等。 目的：通过建立卵巢切除小鼠骨质疏松的模型,观察脂多糖刺激下骨髓间充质干细胞成骨分化能力的改变,初步探讨雌激素缺乏患者易患牙周炎的细胞分子生物学机制,为绝经后妇女牙周炎的防治提供实验基础。 方法：30只雌性昆明小鼠随机均分为卵巢切除组和对照组。取两组小鼠的骨髓间充质干细胞进行成骨诱导,同时加入不同质量浓度脂多糖(0,10,100 μg/L)刺激,检测碱性磷酸酶染色、茜素红染色以及碱性磷酸酶活性;RT-PCR之后检测成骨相关分子Runx2、Ocn、Alp的表达。 结果与结论：成骨诱导7 d后可表达碱性磷酸酶,21 d后茜素红染色阳性,可形成矿化结节。检测发现成骨相关分子Ocn、Runx2、Alp的mRNA在成骨诱导后均有表达;3种目的基因在100 μg/L脂多糖作用下表达显著下降(P < 0.05),卵巢切除小鼠骨髓间充质干细胞在脂多糖作用下3种基因表达较对照组下降显著(P < 0.05)。卵巢切除小鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化能力下降;脂多糖使骨髓间充质干细胞的成骨分化能力下降,卵巢切除组小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化能力在脂多糖作用下明显减弱,这可能是雌激素缺乏导致牙周炎易感性增加的细胞分子学机制之一。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

人外周血内皮祖细胞增殖、凋亡及丙二醛、抗氧化因子合成与波动性高糖的影响

背景：研究表明波动性高血糖较持续性高血糖对血管内皮功能的损害可能更严重。 目的：观察波动性高糖对人外周血内皮祖细胞增殖、凋亡及丙二醛、抗氧化因子合成的影响。 方法：密度梯度离心法获取人外周血单个核细胞。取经培养鉴定后的内皮祖细胞,细胞同化后分别给予5.5 mmol/L,20 mmol/L,5.5/20 mmol/L葡萄糖(5.5,20 mmol/L的葡萄糖培养液每8 h更换1次)及20 mmol/L甘露醇。干预72 h后,MTT法检测内皮祖细胞的增殖情况;流式细胞仪检测细胞凋亡率;比色法测定培养液中丙二醛水平及超氧化物歧化酶活力。 结果与结论：20 mmol/L和5.5/20 mmol/L葡萄糖作用72 h,内皮祖细胞增殖减少、凋亡率增高(P < 0.01）,培养液中丙二醛水平增高、超氧化物歧化酶活力降低(P < 0.01),均以5.5/20 mmol/L葡萄糖作用最明显(P  < 0.01)。说明波动性高糖较恒定性高糖更易抑制内皮祖细胞增殖并促进其凋亡,其机制可能与波动性高糖环境下氧化应激水平增高有关。     

超顺磁性氧化铁纳米颗粒体外标记兔骨髓间充质干细胞的安全性以及MRI成像特征*☆

背景：传统的干细胞标记方法常需要病理组织学等侵袭性手段检测,无法动态观察整个实验过程,也不适合临床研究。 目的：观察超顺磁性氧化铁纳米颗粒体外标记对兔骨髓间充质干细胞生物学特性的影响以及标记兔骨髓间充质干细胞的体外MRI成像特征。 方法：采用红细胞裂解贴壁法培养扩增兔骨髓间充质干细胞。采用不同浓度超顺磁性氧化铁纳米颗粒(100,50,25,12.5 mg/L)联合多聚赖氨酸(0.75 mg/L)标记兔骨髓间充质干细胞。对标记兔骨髓间充质干细胞进行MRI检测,观察其成像特征。 结果与结论：25 mg/L的超顺磁性氧化铁纳米颗粒联合0.75 mg/L多聚赖氨酸标记兔骨髓间充质干细胞具有较好的安全性和有效性。此浓度对细胞的生长活性没有影响,不影响骨髓间充质干细胞的成骨成脂分化能力。MRI扫描在T2*WI序列上能明显有效地显像超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记的兔骨髓间充质干细胞。 关键词：超顺磁性氧化铁纳米颗粒;骨髓间充质干细胞;标记;磁共振;安全性 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.06.001