人脐带Wharton's Jelly来源间充质干细胞与人牙周膜干细胞成骨分化能力的对比研究

目的:比较人脐带Wharton's Jelly来源间充质干细胞(human umbilical cord Wharton's Jelly-derived mesechymal stem ceils,hUCWJMSCs)与人牙周膜干细胞(periodontal mesenchymal stem cells,hPDLSCs)成骨分化能力.方法:体外培养hUC-WJMSCs和hPDLSCs.MTT法检测细胞增殖情况;成骨诱导后测定细胞的ALP活性,茜素红染色检测细胞矿化能力,Real-timePCR分析OPN和Runx2基因的表达.结果:hUCWJMSCs增殖能力高于hPDLSCs;经矿化诱导后hPDLSCs ALP表达、矿化结节形成高于hUCWJMSCs(P＜0.05);Runx2在hPDLSCs中表达高于hUCWJMSCs(P ＜0.05);而hUCWJMSCs中OPN表达高于hPDLSCs(P＜0.05).结论:hUCWJMSCs、hPDLSCs均具有成骨分化能力,hPDLSCs成骨分化能力较强.     

骨髓间充质干细胞来源的外泌体促进牙周再生的体外研究

目的    研究人骨髓间充质干细胞（human bone marrow mesenchymal stem cells, hBMMSCs）分泌的外泌体（exosome）对人牙周膜干细胞（human periodontal ligament stem cells, hPDLSCs）增殖和分化功能的影响,为进一步明确hBMMSCs促进牙周组织再生的机制提供实验基础和证据。方法    分别用酶消化法和离心法培养hPDLSCs和hBMMSCs,并用流式细胞术检测其间充质表面标志物。收集培养的第3代hBMMSCs上清液,利用试剂盒提取exosome,电镜下观察其结构,Western Bolt法检测其CD63表达水平。用hBMMSCs分泌的exosome处理hPDLSCs设为实验组,四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测hPDLSCs的增殖情况,克隆形成率检测多克隆形成能力,成骨诱导后碱性磷酸酶（ALP）染色和茜素红染色并定量,同时实时荧光定量PCR（qPCR）检测成骨相关基因表达。结果    流式细胞术检测,hPDLSCs阳性表达CD29、CD44、CD90、CD146和Stro-1,hBMMSCs阳性表达CD29、CD44、CD90和 CD106,两者均阴性表达CD14、CD34和CD45。hBMMSCs分泌的exosome电镜下呈小球状,Western Bolt法检测其强表达CD63。实验组hPDLSCs经MTT法检测其增殖速率和克隆形成能力显著高于对照组（P < 0.05）。实验组hPDLSCs成骨诱导后ALP染色、茜素红染色定量表达显著强于对照组（P < 0.05）。qPCR检测成骨基因Runx2、OCN、ALP、BSP和Col-Ⅰ的表达,实验组显著高于对照组（P < 0.05）。结论    hBMMSCs分泌的exosome可促进牙周膜干细胞的体外增殖和成骨分化能力。     

低强度高频振动对人牙周膜干细胞成骨分化能力的影响

目的 研究低强度高频振动（low-magnitude high frequency vibration,LMHFV）对人牙周膜干细胞（human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs）增殖、迁移、成骨分化能力的影响。方法 体外分离培养hPDLSCs;流式细胞术检测间充质干细胞表面标志物;加载LMHFV（加速度=0.3 g,频率=40 Hz,时间=15 min/24 h）刺激后,采用CCK-8试剂盒检测细胞增殖能力,通过细胞划痕实验检测细胞迁移能力;通过qRT-PCR、Western免疫印迹检测成骨相关基因、蛋白表达水平,通过茜素红染色检测细胞成骨分化能力。采用SPSS 21.0软件包对数据进行统计学分析。结果 加载振动刺激后,hPDLSCs的增殖能力增强,迁移能力上升;RUNX2、ALP、Col-1、OCN的mRNA表达量和蛋白表达量均上升,茜素红染色结果与qRT-PCR、Western免疫印迹结果一致。结论 LMHFV可提高hPDLSCs的增殖、迁移能力和成骨分化能力。     

miR-203介导TNFα调控牙周膜干细胞成骨分化

目的:体外研究miR-203介导TNFα调控人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cell,hPDLSCs)成骨分化能力及其分子机制.方法:qPCR检测人牙周膜干细胞成骨诱导前后TNFα和成骨基因的表达;qPCR及茜素红染色检测TNFα对牙周膜干细胞成骨分化能力及miR-203...     

大气压常温等离子体对人牙周膜干细胞成骨分化的影响

目的:探究大气压常温等离子体(atmospheric room temperature plasma, ARTP)对人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells, hPDLSCs)成骨分化的影响。方法:原代培养人牙周膜细胞,采用免疫磁珠法从中分选出hPDLSCs,通过成骨和成脂诱导培养检测其分化潜能;利用不同时长ARTP处理hPDLSCs,行成骨诱导培养,测定细胞碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)活性,茜素红染色(alizarin red staining, ARS)及半定量分析法观察细胞矿化结节形成状况,RT-qPCR测定细胞成骨相关基因的表达状况,测定细胞内活性氧粒子(reactive oxygen species, ROS)含量变化。结果:采用免疫磁珠法分选出的hPDLSCs呈长梭形、多角形,表现出良好的成骨和成脂分化潜能;ARTP处理时长1 min可提高hPDLSCs的ALP活性,增加细胞内矿化结节形成量;能够提升hPDLSCs成骨相关基因ALP、COL-I、RUNX2的表达水平;ARTP提高了hPDL...     

三氧化矿物凝聚体对成人牙髓干细胞增殖和分化的影响

目的:研究不同浓度的三氧化矿物凝聚体(mineral trioxide aggregate,MTA)对成人牙髓干细胞(human dental pulp stem cells,hDPSCs)增殖和分化的影响。方法:体外培养hDPSCs,分别以不同浓度MTA浸提液作用于hDPSCs。采用四甲基偶氮噻唑蓝(methyl thiazoly tetrazolium,MTT)法测定MTA对hDPSCs增殖的影响;Von Kossa染色法检测hDPSCs钙化结节的形成;通过酶标仪法检测hDPSCs碱性磷酸酶(alkalinephosphatase,ALP)的活性;运用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测牙本质涎磷蛋白(dentin sialophosphopro-tein,DSPP)基因的表达。采用单因素方差分析对数据进行统计学分析。结果:2 mg/mL MTA能促进hDPSCs增殖,其ALP活性也明显高于其他各组,并可见Von Kossa染色呈阳性,有钙化结节形成,且能明显促进牙髓干细胞表达DSPP;而20 mg/mL MTA则抑制hDPSCs的增殖,ALP活性明显低于其他各组,Von Kossa染色阴性;而0.2 mg/mL MTA组及氢氧化钙组未能表现出明显的增殖分化活性。结论:2 mg/mL MTA能促进hDPSCs的增殖,并能诱导hDPSCs向成牙本质细胞方向分化。20 mg/mL MTA抑制hDPSCs的增殖,并且抑制hDPSCs向成牙本质细胞方向分化。     

同一个体来源正常与炎性牙周膜干细胞生物学性能的比较

目的：比较同一个体来源正常与炎性牙周膜干细胞的生物学性能。方法：分别分离培养同一个体来源正常牙周膜干细胞（hPDLSCs）及炎性牙周膜干细胞（i－hPDLSCs）。流式细胞仪鉴定两种干细胞表面抗原标记;MTT法、克隆形成率检测并比较两者的增殖能力;茜素红染色及油红O染色检测并比较其分化能力;RT－PCR检测成骨相关基因COL－1、Runx－2、BSP－mRNA及成脂相关基因LPL与PPAR γmRNA的表达水平。结果：i－hPDLSCs及hPDLSCs均具有间充质干细胞特性,i－hPDLSCs增殖能力强于hPDLSCs,但分化能力明显弱于hPDLSCs（P＜0．05）;两者成脂能力比较无统计学差异（P＞0．05）。结论：炎症微环境对牙周膜干细胞的生物学性能有一定的影响。     

柚皮素通过基质细胞衍生因子1/趋化因子受体4信号轴对脂多糖作用下人牙周膜干细胞抗炎、成血管和成骨分化能力的影响

目的 探究柚皮素（Nar）对脂多糖（LPS）刺激下的人牙周膜干细胞（hPDLSCs）抗炎、成血管和成骨能力的影响及其机制。方法 采用细胞计数试剂盒（CCK-8）、划痕试验和Transwell实验研究hPDLSCs的增殖和迁移能力。采用碱性磷酸酶（ALP）染色、茜素红染色、管腔形成实验、酶联免疫吸附实验（ELISA）、实时荧光定量逆转录聚合酶链反应（qRT-PCR）和蛋白印迹实验（Western blot）检测hPDLSCs抗炎、成血管和成骨分化能力。结果 10μmol/L Nar可减轻10μg/mL LPS刺激的hPDLSCs炎症反应，促进其增殖、迁移和成血管分化，0.1μmol/L Nar可有效恢复10μg/mL LPS刺激的hPDLSCs成骨能力。加入CXCR4抑制剂AMD3100后，Nar促进抗炎和成骨分化的作用降低，炎性hPDLSCs成血管分化升高。结论 Nar促进了hPDLSCs抗炎、成血管和成骨分化，该作用与基质细胞衍生因子1/趋化因子受体4信号轴有关。     

小分子鹰嘴豆芽素A对人牙髓干细胞成骨分化的影响

目的:探讨不同浓度鹰嘴豆芽素A (biochanin A,BCA)对人牙髓干细胞(human dental pulp stem cells,hDPSCs)成骨分化的影响及相关分子机制.方法:通过组织块法分离培养原代人牙髓干细胞,流式细胞术鉴定其细胞表型.通过CCK-8法检测不同浓度BCA对hDPSCs增殖活性的影响,通...     

血小板衍生生长因子BB对牙周膜干细胞生物学特性的影响

目的：观察血小板衍生生长因子BB（platelet derived growth factor BB, PDGFBB）基因修饰人牙周膜干细胞（human periodontal stem cells, hPDLSCs）的生物学特性,探讨PDGFBB对hPDLSCs细胞增殖、迁移及诱导成骨的影响。方法：分离并扩增hPDLSCs,免疫荧光染色鉴定细胞表面标志和成骨诱导分化能力。通过慢病毒载体介导PDGFBB基因转染hPDLSCs,转染后,采用CCK-8及划痕实验检测其对细胞增殖、迁移的影响。利用实时荧光定量PCR分析PDGFBB基因转染后hPDLSCs细胞内成骨相关基因和成血管相关基因VEGF mRNA的表达水平。采用SPSS 22.0软件包对数据进行统计学分析。结果：采用组织块培养及有限稀释法成功获得hPDLSCs。PDGFBB转染hPDLSCs后,细胞形态良好,与空病毒组和未转染组相比,转染组细胞增殖及迁移能力显著上升,OPN、COL-1和VEGF mRNA表达水平显著上调（P<0.05)。结论：慢病毒载体能在体外将PDGFBB基因转入hPDLSCs,获得持续、稳定表达。PDGFBB可促进hPDLSCs细胞的增殖和迁移,上调成骨和成血管相关基因的表达。     

周期性流体静压力对牙周膜干细胞分化的影响

目的观察周期性流体静压力对人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs)分化的影响。方法酶消化法分离人牙周膜细胞,采用单克隆法分离hPDLSCs。流式细胞仪检测细胞表面标志物的表达,结晶紫染色观察hPDLSCs克隆形成。hPDLSCs成骨、成脂诱导分化后采用茜素红、油红O染色,观察hPDLSCs的多向分化能力。利用自主研发的力学加载装置,对PDLSCs加载0~120 kPa的周期性流体静压力7 d,采用Real-time PCR检测hPDLSCs中过氧化物酶体增殖物活化受体-γ(PPAR-γ)、抗Runt相关转录因子2(Runx2)、碱性螺旋-环-螺旋转录因子(Scleraxis)及牙骨质蛋白1(CEMP1)的表达量。结果单克隆法分离的hPDLSCs高表达干细胞表面标志物CD90(95.2%)、CD105(95.5%),而低表达CD45(1.3%)、CD34(1.36%)。hPDLSCs具有克隆形成能力,并且成骨、成脂诱导后细胞出现红色钙结节和脂滴。经周期性力学刺激后,hPDLSCs中Scleraxis的表达显著高于对照组,而PPAR-γ、Runx2及CEMP1的表达与对照组相比无显著差异。结论周期性力学刺激可以维持hPDLSCs向牙周膜韧带成纤维细胞分化的潜能。     

转化生长因子β1对人牙髓干细胞成骨分化作用研究

目的　研究不同浓度的转化生长因子β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1）对人牙髓干细胞（human dental pulp stem cells,hDPSCs）成骨分化的影响。方法　采用酶消化法提取hDPSCs,通过流式细胞术鉴定干细胞的表面标记物。实验组利用含有不同浓度TGF-β1（1、5、10、20 ng/mL）的α-MEM培养细胞,对照组以不含TGF-β1的α-MEM培养细胞,分别在第7天和14天时,采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）方法检测成骨相关因子的表达情况。在第21天时,通过茜素红染色观察矿化结节形成情况。结果 　显微镜下可见hDPSCs呈长梭形,形态类似成纤维细胞。流式细胞术检测结果显示细胞呈CD73和CD90阳性表达,CD31、CD34和CD45阴性表达,具有典型的干细胞表面标记物。qRT-PCR结果表明,含有TGF-β1的各实验组均能明显促进成骨相关因子Runt 相关转录因子2（Runx-2）、骨涎蛋白（BSP）和骨钙素（OCN）mRNA的表达。第7天时,TGF-β1浓度为1 ng/mL 组的Runx-2、BSP和OCN的表达水平分别为对照组的11.3倍、8.7倍和11.7倍,明显高于其他各浓度组（P < 0.05）;第14天时,1 ng/mL组的Runx-2、BSP和OCN表达水平分别为对照组的5.08倍、7.17倍和3.03倍（P < 0.05）,20 ng/mL组BSP表达水平与对照组差异无统计学意义（P > 0.05）。茜素红染色显示各浓度的TGF-β1均能促进hDPSCs矿化结节形成。结论　TGF-β1可以促进hDPSCs的成骨分化。     

KEAP1-NRF2/HO-1通路介导LED红光促高糖诱导下人牙周膜干细胞成骨分化及减轻氧化损伤

目的 探讨Kelch样ECH相关蛋白1-核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(Kelch-like ECH associated protein 1-nuclear factor erythroid 2-related factor 2/heme oxygenase-1,KEAP1-NRF2/HO-1)通路介导发光二极管(light-emitting diode,LED)红光对高糖诱导下人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs)成骨分化和氧化损伤的影响,为LED红光在细胞抗氧化损伤中的应用提供依据。方法 流式细胞术、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色和茜素红染色鉴定hPDLSCs;高糖预处理hPDLSCs 48 h,用1、3、5 J/cm2LED红光照射细胞,CCK-8实验选择促细胞增殖率高的辐射曝光量进行后续实验。将hPDLSCs分为对照组、高糖组、高糖+光照组;ALP染色、ALP活性检测、茜素红染色和半定量分析检测成骨分化能力,qRT-PCR和Western blot检测细胞成骨相关...     

牙髓、牙周膜及脐带间充质干细胞三系分化能力的体外比较研究

目的:比较牙髓、牙周膜和脐带三种不同来源间充质干细胞的(Mesenchymal stem cells,MSCs)三系分化潜能.方法:培养分离人脐带间充质干细胞(Umbilical cord mesenchymal stem cells,UCMSCs)、牙髓干细胞(Dental pulp stem cells,DPSCs)和牙周膜干细胞(Periodontal ligament stem cells,PDLSCs);倒置显微镜观察细胞形态,体外诱导这3种MSCs向成骨、成脂和成软骨方向分化,通过茜素红染色、油红O染色、阿尔辛蓝染色分别鉴定细胞成骨、成脂和成软骨分化能力,进一步实时荧光定量PCR检测比较3种细胞成骨相关基因OCN和RUNX2及成脂相关基因PPAR-γ的表达水平.结果:这3种MSCs细胞形态略有不同,三者均可向成骨、成脂和成软骨方向分化,但其分化潜能有所差异,DPSCs成骨和成脂向分化能力强,UCMSCs则更适于成脂和成软骨向分化,而PDLSCs成软骨向分化较具优势.结论:DPSCs,PDLSCs和UCMSCs三系分化潜能不同,本研究为干细胞临床转化中选择理想细胞来源提供实验依据.     

基质细胞衍生因子-1对炎症和正常来源的人牙周膜干细胞成骨分化能力的影响

目的 通过体外培养炎症来源的人牙周膜干细胞（iPDLSCs）和正常来源的人牙周膜干细胞（hPDLSCs）,比较基质细胞衍生因子-1（SDF-1）对于两种来源细胞的成骨分化作用。方法 采用组织块酶消化法原代培养iPDLSCs 和hPDLSCs,经有限稀释法纯化,通过流式细胞仪对干细胞表面标记物检测鉴定后,对其进行成骨诱导;MTT法检测并比较SDF-1对两种来源的细胞增殖能力的影响;茜素红染色检测SDF-1作用于两种来源的细胞后钙化骨量的表达;碱性磷酸酶法比较SDF-1作用于两者的成骨分化能力;逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法检测SDF-1作用于两种牙周膜干细胞前后成骨相关基因表达水平的变化。结果 两种来源的牙周膜细胞经纯化后均阳性表达干细胞标记物。hPDLSCs较iPDLSCs增殖能力高;两种细胞经SDF-1成骨诱导培养后,成骨相关基因的表达水平均较诱导前明显上调（P<0.05）,SDF-1在50、200 ng·mL ^-1时分别对iPDLSCs和hPDLSCs细胞成骨分化作用最明显（P<0.05）。结论 正常来源和炎症来源的人牙周膜干细胞均具有成骨分化能力,SDF-1可增强两种来源的牙周膜干细胞的成骨分化能力。     

炎症环境下敲低SHP2对人牙周膜干细胞增殖和成骨分化的影响

目的探讨炎症环境下含有Src同源结构域2的蛋白酪氨酸磷酸酶2(Src homology-2 domain containing protein tyrosine phosphatase-2,SHP2）对人牙周膜干细胞（human periodontal ligament stem cells,h PDLSCs）增殖及成骨分化的调节作用和相关机制,为牙周炎治疗提供新的靶点。方法使用慢病毒感染构建敲低SHP2基因的h PDLSCs细胞系,通过RT-q PCR、Western blot验证SHP2的敲低水平;使用肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α,TNF-α）和白细胞介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）在体外模拟炎症环境;CCK-8检测正常及炎症条件下敲低SHP2对h PDLSCs增殖的影响;碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）染色、ALP活性检测、ARS染色、RT-q PCR以及Western blot检测成骨指标;Western blot检测敲低SHP2在炎症条件下,对丝裂原活化蛋白激酶/核因子κB(mitogen...     

USP 12促进循环牵张力作用下人牙周膜干细胞的成骨分化过程

目的:探究泛素特异性蛋白酶12(USP 12)在循环牵张力刺激引起的人牙周膜干细胞(hPDLSCs)成骨分化中的作用.方法:原代培养健康的hPDLSCs,通过成骨、成脂及成软骨诱导分化实验检测其干细胞分化特性.使用循环牵张力刺激hPDLSCs 24 h、48 h、72 h,实时定量PCR、免疫印迹和免疫荧光实验检测USP 12的表达变化,ALP染色检测hPDLSCs的成骨分化,实时定量PCR检测成骨相关因子ALP、OGT、OPN的表达变化.结果:诱导分化试验染色显示本研究使用的原代hPDLSCs具有多向分化潜力.循环牵张力刺激hPDLSCs后,USP 12的表达均呈先升高后降低的趋势.在循环牵张力刺激下hPDLSCs发生成骨分化,ALP、OGT的表达先升高后降低,OPN逐渐升高.结论:USP 12可能促进循环牵张力作用下人牙周膜干细胞的成骨分化.     

USP 12促进循环牵张力作用下人牙周膜干细胞的成骨分化过程

目的:探究泛素特异性蛋白酶12(USP 12)在循环牵张力刺激引起的人牙周膜干细胞(hPDLSCs)成骨分化中的作用.方法:原代培养健康的hPDLSCs,通过成骨、成脂及成软骨诱导分化实验检测其干细胞分化特性.使用循环牵张力刺激hPDLSCs 24 h、48 h、72 h,实时定量PCR、免疫印迹和免疫荧光实验检测USP 12的表达变化,ALP染色检测hPDLSCs的成骨分化,实时定量PCR检测成骨相关因子ALP、OGT、OPN的表达变化.结果:诱导分化试验染色显示本研究使用的原代hPDLSCs具有多向分化潜力.循环牵张力刺激hPDLSCs后,USP 12的表达均呈先升高后降低的趋势.在循环牵张力刺激下hPDLSCs发生成骨分化,ALP、OGT的表达先升高后降低,OPN逐渐升高.结论:USP 12可能促进循环牵张力作用下人牙周膜干细胞的成骨分化.