骨碎补总黄酮对iPS-MSCs成骨分化的影响

摘要：目的 研究骨碎补总黄酮对诱导多能干细胞来源的间充质干细胞(iPS-MSCs)成骨分化的影响。方法 将骨碎补总黄酮稀释为15.63、31.25、62.5、125、250 μg/mL的6个浓度,加入细胞培养基中,其中不含骨碎补总黄酮的培养基作为对照组,将iPS-MSCs分别接种于不同浓度的培养基中。采用CCK8法检测各组iPS-MSCs增殖情况,ALP活性检测及茜素红染色法检测各组成骨分化情况,RT-PCR检测各组OCN、Collagen Ⅰ mRNA表达情况。结果 CCK8法检测显示125、250 μg/mL 浓度的骨碎补总黄酮抑制iPS-MSCs生长,因此选用62.5 μg/mL浓度以下研究iPS-MSCs的分化情况。在成骨诱导培养基培养后,3个处理组ALP活性均高于空白对照组,并伴有茜素红观察钙化结节相应增多,差异均具有统计学意义(P＜0.01)。除此之外,RT-PCR结果显示3个浓度组的 OCN、Collagen Ⅰ mRNA表达量均高于空白对照组,差异具有统计学意义(P＜0.01)。结论 骨碎补总黄酮能够促进iPS-MSCs成骨分化,其作用机制可能与促成骨关键因子OCN和collagen Ⅰ的表达有关。     

积雪草苷通过TGF-β/Smads通路对BMSCs成骨分化的影响

目的 探讨积雪草苷对骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)成骨分化的诱导作用以及潜在机制。方法 使用6个浓度的积雪草苷(0、5、10、20、30、40μmoL/L)作用BMSCs,利用CCK-8与检测细胞增殖率与细胞凋亡率,筛选出积雪草苷对BMSCs最大无毒浓度。将BMSCs分成3组,空白对照组、积雪草苷组与抑制组,空白对照组正常培养,积雪草苷组使用积雪草苷对BMSCs进行诱导成骨分化,抑制组在此基础上加用SB-431542(50 moL/L)处理。诱导12 d后,茜素红染色观察细胞中矿化结节的数量,RT-qPCR检测细胞中碱性磷酸酶(ALP)、骨桥蛋白(OPN)和骨钙素(OCN)基因表达水平,Western blot检测细胞中转化生长因子-β1(TGF-β1)、Smad2、p-Smad2、Smad3和p-Smad3蛋白表达水平。结果 20μmoL/L的积雪草苷对BMSCs无明显抑制效果。与空白对照组相比,积雪草苷促进BMSCs钙化结节形成增多,ALP、OPN和OCN基因表达水平升高,TGF-β1、p-Smad2和p-Sm...     

低氧与低氧模拟剂对BMSCs成骨分化影响的对比研究

目的对比低氧培养与常氧条件下低氧模拟剂二甲基乙二酰基甘氨酸(dimethyloxalylglycine,DMOG)对小鼠BMSCs成骨分化的影响。方法原代分离培养健康3~4周龄昆明小鼠BMSCs,采用流式细胞术对细胞CD29、CD44、CD90、CD34表面标志进行检测,行成骨、成脂、成软骨诱导分化染色鉴定。取第3代BMSCs分为对照组(A组,常氧条件下培养)、低氧培养组(B组,1%O2低氧条件下培养)及DMOG干预组(C组,常氧条件下加入0.5 mmol/L DMOG培养)。分别于培养1、2、3、4 d采用MTT法检测BMSCs增殖情况,7、14 d检测ALP含量,24 h后采用Western blot法检测低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor,HIF-1α)蛋白表达,3、7 d采用实时荧光定量PCR检测RUNX2、Osterix基因表达,21 d行茜素红染色观察。结果 BMSCs流式细胞术表面标志鉴定示CD29(+)、CD44(+)、CD90(+)、CD34(-);成骨、成脂、成软骨诱导分化后茜素红染色、油红O染色及甲苯胺蓝染色均呈阳性。MTT法检测示,培养1 d,3组细胞增殖比较差异无统计学意义(P0.05);2、3、4 d,与A组比较,C组均抑制细胞增殖,但差异无统计学意义(P0.05);而B组则促进细胞增殖,差异有统计学意义(P0.05)。培养各时间点,B、C组ALP含量、HIF-1α蛋白相对表达量及RUNX2、Osterix基因相对表达量均显著高于A组,ALP含量及RUNX2、Osterix基因相对表达量C组高于B组,而HIF-1α蛋白相对表达量B组高于C组,差异均有统计学意义(P0.05)。培养21 d茜素红染色示,A组可见少许结节状红染物质,B组可见中等量红染物质,而C组可见大量红染物质。结论低氧能明显促进BMSCs增殖,DMOG对BMSCs增殖无明显影响;低氧与DMOG均能促进BMSCs成骨分化,且DMOG促BMSCs成骨分化能力更强。     

miR-21对骨质疏松小鼠骨髓基质细胞增殖的影响

目的探讨miR-21对骨质疏松小鼠骨髓基质细胞(BMSCs)增殖的影响。方法采用双侧卵巢切除法构建骨质疏松小鼠模型(VOX),分离、培养、纯化小鼠BMSCs并采用si PORT Neo FX转染pre-miR-21、pre-miR-negative control(pre-miR-NC)、antmiR-21、ant-miR-negative control(ant-miR-NC)并进行RT-PCR验证,MTT法检测小鼠BMSCs增殖情况、茜素红与碱性磷酸酶染色法检测小鼠BMSCs成骨能力、Western-blotting检测细胞增殖、成骨分化相关蛋白水平。结果骨质疏松症小鼠BMSCs中miR-21相对表达水平低于Ctrl组(P0.05),OVX-pre-miR-21组BMSCs中miR-21相对表达水平、细胞增殖、PCNA水平、Ki-67水平、ALP染色程度、ALP活性、茜素红染色程度、Runx2水平、Osterix水平均高于OVX-pre-miR-NC组(P0.05),OVX-premiR-NC组BMSCs中miR-21相对表达水平、细胞增殖、PCNA水平、Ki-67水平、ALP染色程度、ALP活性、茜素红染色程度、Runx2水平、Osterix水平均显著低于Ctrl-pre-miR-NC(P0.05); OVX-ant-miR-21组BMSCs中miR-21相对表达水平、细胞增殖、PCNA水平、Ki-67水平、ALP染色程度、ALP活性、茜素红染色程度、Runx2水平、Osterix水平均显著低于OVX-ant-miR-NC组(P0.05),OVX-ant-miR-NC组BMSCs中miR-21相对表达水平、细胞增殖、PCNA水平、Ki-67水平、ALP染色程度、ALP活性、茜素红染色程度、Runx2水平、Osterix水平均显著低于Ctrl-ant-miR-NC(P0.05)。结论提高miR-21表达水平可促进骨质疏松小鼠BMSCs增殖能力与成骨分化能力。     

SVF与PRP联合应用对BMSCs成骨分化体外影响研究

目的探究脂肪来源血管基质成分(stromal vascular fraction, SVF)与富血小板血浆(platelet-rich plasma, PRP)对骨缺损周围骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)的作用,以及两者联合对骨缺损的修复作用。方法自2018年6月至2019年12月,中国医科大学附属第一医院整形外科利用Transwell小室建立SVF与BMSCs共培养体系,SVF以及PRP作为刺激因素分别处理BMSCs,将实验分为4组:BMSCs组为A组(对照组);BMSCs+SVF共培养组为B组;BMSCs+PRP共培养组为C组;BMSCs+SVF+PRP共培养组为D组。分别观察作用24 h和48 h时BMSCs的增殖情况,以探究SVF的旁分泌作用以及PRP对BMSCs增殖和成骨分化效能影响。结果⑴SVF、PRP和SVF+PRP组较空白对照组BMSCs于24 h和48 h细胞增殖率明显升高,其中SVF+PRP组增殖率最高。⑵共培养2 d时,PRP组和SVF+PRP组与BMSCs组相比ALP、RUNX2蛋白表达明显升高,而SVF组与BMSCs组相比,ALP蛋白表达无明显差异,RUNX2蛋白表达升高。⑶共培养7 d时,ALP和RUNX2蛋白在其他三组中的表达明显高于BMSCs组,且SVF+PRP组成骨相关蛋白表达最明显。结论 SVF与PRP均可促进BMSCs的增殖以及成骨的分化,并且两者联合促进作用明显增强。目前我们可以认为,在骨再生修复中,SVF细胞注射修复骨缺损,不仅仅是由于其自身具有成骨分化作用,同时还能够促进骨缺损周围BMSCs的增殖及成骨的分化。SVF与PRP联合应用能达到更强的修复作用。     

低氧对成骨生长肽诱导的小鼠间充质干细胞成骨分化的影响

目的探讨低氧对成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP)诱导的小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖与成骨分化的影响。方法将第三代小鼠BMSCs随机分为四组:对照组(A组,常氧条件下培养);1%O2组(B组,1%O2条件下培养);OGP组(C组,常氧条件下添加OGP培养)、1%O2联合OGP组(D组,1%O2条件下添加OGP)。分别于培养后1天、2天、3天、4天收集细胞,噻唑蓝(Methylthiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide,MTT)比色法观察BMSCs增殖能力;培养7、14天后收集细胞,可见光比色法检测细胞碱性磷酸酶活性(alkaline phosphatase,ALP);培养1天后收集细胞,ELISA法检测低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor,HIF-1α)表达,培养3、7天后收集细胞,实时荧光定量PCR检测RUNX2、Osterix表达。结果 MTT结果显示,与C组相比,在培养第2、3、4天D组能明显促进BMSCs增殖(P0.05)。与C组相比,在培养第7、14天D组能明显上调ALP表达(P0.05)。与C组相比,在培养第3、7天D组能明显上调RUNX2、Osterix信使RNA表达(P0.05)。在培养后1天,A组及C组未能检测到HIF-1α蛋白,B组与D组HIF-1α表达明显增加(P0.001)。结论低氧明显增强了OGP促进BMSCs增殖及成骨分化的作用。     

不同组织来源间充质干细胞体外成骨分化能力的比较研究

目的比较成人脂肪间充质干细胞(ASCs)、脐带间充质干细胞(UC-MSCs)和成人骨髓间充质干细胞(BMSCs)的成骨能力,选择优势干细胞种类作为应用于骨组织工程治疗骨缺损的种子细胞。方法采用含10%胎牛血清的DMEM/Ham’s F-12培养液培养3种MSCs。取3种MSCs的P3代,通过CCK8方法检测其增殖能力;通过流式细胞仪进行鉴定;通过碱性磷酸酶(ALP)和茜素红染色检测骨分化蛋白ALP的分泌和矿化钙结节的沉积,并对钙结节进行定量分析;通过实时荧光定量PCR(RT-q PCR)方法检测骨再生相关基因的表达。结果 3种P3代MSCs在3~5d之间增殖均处于对数生长期;流式鉴定3种细胞的表面标志物阳性率:CD44、CD90和CD105均高于97%,阴性率:CD14、CD34和CD45均低于1%;ALP染色结果显示3种MSCs成骨诱导9d时,细胞内均表达ALP,茜素红染色结果显示成骨诱导18d时,均呈现较好的矿化能力,BMSCs和UC-MSCs成骨诱导后形成的钙结节无显著性差异;RT-q PCR结果显示3种MSCs成骨诱导组相比较于对照组,成骨再生相关基因Osterix、ALP、I型胶原(COL1)和骨钙素(OCN)均显著性高表达;3种MSCs成骨诱导9d时,UC-MSCs实验组的COLI基因表达显著性高于BMSCs,成骨诱导18d时,ASCs实验组的Osterix基因表达显著性高于BMSCs。结论 ASCs和UC-MSCs具有一定的成骨矿化能力,有望成为骨组织工程治疗骨缺损的种子细胞。     

人BMSCs自噬水平和成骨分化能力比较

目的比较老年骨质疏松(osteoporosis,OP)和健康成年人椎体中骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)自噬水平和成骨分化能力。方法取从2组手术患者椎体中培养的BMSCs细胞,Western blot检测自噬相关基因LC3和P62蛋白表达。转染含LC3-GFP质粒的腺病毒后,激光共聚焦下观察代表自噬体的绿色荧光斑点数。细胞经成骨诱导分化培养基刺激后,碱性磷酸酶染色比较早期成骨指标,茜素红染色比较晚期成骨指标钙盐沉积的影响。荧光定量PCR(q-PCR)检测骨形成相关基因I(collagen type I,COL I)、骨钙素(osteocalcin,OCN)、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)以及Runt相关转录因子2(RUNX2)。结果 Western blot结果显示OP组BMSCs的LC3-II/I表达明显降低,而P62表达明显增高(P0.05);激光共聚焦观察进一步证实OP组中绿色荧光斑点数目显著下降,说明细胞内自噬体数目减少(P0.05)。两组BMSCs经成骨诱导后,茜素红和碱性磷酸酶染色发现OP组阳性程度明显弱于正常对照组,而q-PCR结果显示成骨分化的一些关键指标COL I、OCN、OPN和RUNX2在OP组中均显著下降,差异具有统计学意义(P0.05)。结论骨质疏松的BMSCs中自噬水平较正常细胞低,且成骨分化能力更弱。     

脂联素通过调节BMP信号通路促进骨髓干细胞成骨分化

目的 研究脂联素（adiponectin, ApN）对骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs）成骨分化的作用,并探讨其可能的机制。方法 体外培养BMSCs,构建ApN过表达质粒及干扰质粒,转染至BMSCs中。将BMSCs随机分为5组：对照组、过表达组、过表达空载组、干扰组和干扰空载组。茜素红染色观察各组细胞钙化沉积。碱性磷酸酶（alkaline phosphatase, ALP）染色观察各组细胞成骨分化能力。qRT-PCR检测ApN受体、骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein, BMP）信号通路及成骨相关基因表达情况。结果 与对照组相比,过表达组BMSCs中钙化沉积和ALP阳性表达增多,AdipoR1、AdipoR2、BMP2、RUNX2、Smad1和Smad5 mRNA表达量显著升高（P<0.05）;干扰组BMSCs中钙化沉积和ALP阳性表达减少,AdipoR1、AdipoR2、BMP2、RUNX2、Smad1和Smad5 mRNA表达量显著降低（P<0.05）。结论 ApN可能通过上调BMP信号通路促进BMSCs成骨分化。     

LncRNA DANCR靶向调控对绝经后骨质疏松BMSCs成骨分化的作用

目的 研究长链非编码RNA（lncRNA）分化非蛋白编码 RNA（DANCR）靶向微小RNA（miR）-19a-3p对绝经后骨质疏松（PMOP）骨髓间充质干细胞（BMSCs）成骨分化的调控作用。方法 选择健康女性志愿者4例和PMOP患者4例，分离培养BMSCs；PMOP患者BMSCs进行分组，转染阴性对照（NC）siRNA、lncRNA DANCR siRNA、miR-NC抑制物、miR-19a-3p抑制物。检测lncRNA DANCR、miR-19a-3p、PTEN的表达水平，成骨诱导分化后检测茜素红染色的OD405水平、碱性磷酸酶（ALP）活力、骨钙素（OCN）及骨桥蛋白（OPN）的mRNA表达水平。结果 PMOP患者BMSCs中lncRNA DANCR、PTEN的表达水平高于健康女性，miR-19a-3p的表达水平及成骨诱导后的OD405水平、ALP活力、OCN及OPN的表达水平均低于健康女性。在PMOP患者BMSCs中，si-DANCR组的lncRNA DANCR、PTEN的表达水平低于si-NC组，成骨诱导后的OD405水平、ALP活力及miR-19a-3p、OCN、OPN的表达水平高于si-NC组；si-DANCR+miR-19a-3p抑制物组成骨诱导后的OD405水平、ALP活力及miR-19a-3p、OCN、OPN的表达水平低于si-DANCR+miR-NC抑制物组，PTEN的表达水平高于si-DANCR+miR-NC抑制物组。结论 LncRNA DANCR靶向miR-19a-3p调控PMOP患者BMSCs的成骨分化。     

五味子乙素调节AMPK/mTOR信号通路对高糖诱导骨髓间充质干细胞功能障碍和自噬的影响

目的 探究五味子乙素（SchB）对高糖（HG）条件下骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖和成骨分化的影响及机制。方法 分离大鼠BMSCs并筛选SchB的实验浓度。将BMSCs分为正常（NC）组、高糖（HG）组、HG+10 μmol/L SchB组、HG+20 μmol/L SchB组、HG+40 μmol/L SchB组、HG+40 μmol/L SchB+AMPK抑制剂Compound C（CC）组。CCK-8法检测细胞活力,碱性磷酸酶（ALP）活性测定和茜素红染色评估BMSCs成骨分化能力;qRT-PCR检测BMSCs中成骨分化相关基因（RUNX2、COl1a1、OCN、BMP2）表达;透射电子显微镜（TEM）观察自噬体数量;Western blot检测自噬（LC3A/B、Beclin-1、P62）,以及AMPK/mTOR信号通路相关蛋白表达。结果 HG环境能抑制BMSCs增殖和成骨分化,并降低自噬体数量、Beclin-1蛋白水平和LC3II/LC3I、p-AMPK/AMPK比值,升高P62蛋白水平和p-mTOR/mTOR比值（均P＜0.05）,抑制AMPK/mTOR通路介导的自噬。SchB可促进HG条件下BMSCs的增殖和成骨分化,并升高自噬体数量、Beclin-1蛋白水平和LC3II/LC3I、p-AMPK/AMPK比值,降低P62蛋白水平和p-mTOR/mTOR比值（均P＜0.05）,激活AMPK/mTOR通路介导的自噬。Compound C可阻断HG条件下SchB对BMSCs增殖、成骨分化和自噬的促进作用。结论 SchB可能通过激活AMPK/mTOR介导的自噬促进HG条件下BMSCs的增殖和成骨分化。     

缝隙连接蛋白43在淫羊藿苷成骨诱导中的作用研究

[目的]探讨缝隙连接蛋白43(Cx43)在淫羊藿苷(ICN)诱导人骨髓间充质干细胞(MSCs)成骨分化中的作用。[方法]密度梯度离心法体外分离培养MSCs,取第三代细胞实验,流式细胞仪测定细胞表面标记物。实验分四组:(1)空白对照组,(2)成骨诱导组,(3)1-庚醇组,(4)ICN组。MTT检测不同时间点2.5μmol/L 1-庚醇的细胞毒作用。分别用含0、10-9mol/L ICN、10-9mol/L ICN+2.5μmol/L 1-庚醇的成骨诱导液(ODM)诱导培养14 d后,实时定量PCR检测各组成骨相关基因及Cx43的表达情况,Western blot检测MSCs成骨分化过程中Cx43蛋白的表达情况,碱性磷酸酶(ALP)定量测定各组细胞ALP含量。[结果]细胞高表达CD13、CD44,低表达CD14、CD45。2.5μmol/L 1-庚醇对细胞没有明显的毒性抑制作用。ICN诱导14 d后I型胶原、ALP、骨钙素(OCN)、RUNX2及Cx43的表达显著增加。2.5μmol/L 1-庚醇干预后I型胶原、ALP、RUNX2及OCN表达明显减弱,但仍高于空白对照组及成骨诱导组,其中Cx43的表达无明显变化。ALP定量分析结果显示ICN能促进ALP合成与分泌,其含量显著高于其他三组,但ICN的成骨诱导作用部分被1-庚醇所阻断。[结论]Cx43介导的缝隙链接细胞间通讯在ICN诱导成骨过程中起着很重要作用。     

骨碎补提取物对骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化Cbfα-1表达的影响及意义

目的：体外实验研究中药骨碎补对大鼠骨髓间充质干细胞增殖分化及对Cbfα-1表达的影响。方法采用中药干预培养细胞的方法,利用骨碎补单味药物与培养基联合培养大鼠骨髓间充质干细胞（ BMSCs ）,通过Ⅰ型胶原免疫组化染色检测其促BMSCs成骨分化能力,通过RT-PCR方法进行半定量分析Cbfα-1的表达,探讨中药骨碎补促成骨能力的机制。结果骨碎补药物各组Ⅰ型胶原免疫组化染色检测BMSCs成骨分化能力及RT-PCR检测Cbfα-1的表达均明显优于空白组及条件培养组（P＜0.01）,0.002 g/ml药物组优于0.02 g/ml及0.0002 g/ml药物组（P＜0.05）。结论中药骨碎补可促进BMSCs增殖及成骨分化,使Cbfα1的表达加强。     

环指蛋白11调控Akt信号通路促进BMSCs成骨分化的机制研究北大核心CSCD

目的研究BMSCs成骨分化过程中环指蛋白11(ring finger protein 11,RNF11)对Akt信号通路的调节作用,为进一步阐明BMSCs成骨分化机制和用于临床治疗提供思路。方法从健康人体新鲜骨髓中分离培养BMSCs并传代,取第4代细胞经流式细胞术,成骨、成软骨和成脂诱导培养鉴定后用于实验。BMSCs成骨诱导分化培养0~14 d,通过茜素红染色和ALP染色检测其成骨分化程度,并用Western blot法检测RNF11蛋白表达。取第4代BMSCs,分为空白对照组(A组)、空载慢病毒(Lv-NC)组(B组)和敲低RNF11(Lv-ShRNF11)组(C组),成骨诱导分化培养0~14 d,采用Western blot检测RNF11蛋白表达,茜素红染色和ALP染色检测其成骨分化程度,14 d实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,qRT-PCR)检测BMSCs成骨标志物Runx2、骨钙素(osteocalcin,OCN)及骨桥蛋白(osteopontin,OPN)的mRNA相对表达量;采用Western blot检测Akt、Smad1/5/8及β-catenin信号通路蛋白相对表达量,以磷酸化前后比值表示。为研究RNF11对Akt信号通路的影响机制,取第4代BMSCs分为Lv-NC转染组(A1组)、Lv-ShRNF11转染组(B1组)和添加Akt信号通路激活剂SC79的Lv-ShRNF11转染组(C1组),14 d时采用Western blot检测RNF11和Akt信号通路蛋白相对表达量,茜素红染色、ALP染色及qRT-PCR检测成骨相关指标。结果流式细胞术及成骨、成软骨和成脂诱导培养鉴定显示分离培养细胞为BMSCs。RNF11蛋白相对表达量随成骨分化时间延长而逐渐增加(P<0.05);下调RNF11后,茜素红和ALP染色示C组相较于A、B组BMSCs成骨分化程度降低,qRT-PCR检测示Runx2、OCN、OPN mRNA相对表达量减少(P<0.05)。随成骨分化时间延长,RNF11与Akt信号通路蛋白相对表达量均上升(P<0.05)。下调RNF11后,C组相较于A、B组,其Akt信号通路蛋白相对表达量显著降低(P<0.05),而对Smad1/5/8以及β-catenin信号通路蛋白相对表达量无明显影响(P>0.05)。B1、C1组相较于A1组,其RNF11蛋白相对表达量减少(P<0.05),B1组相较于A1、C1组,其Akt信号通路蛋白相对表达量降低(P<0.05);茜素红与ALP染色示C1组BMSCs成骨分化程度稍低于A1组(P>0.05),而明显高于B1组(P<0.05);qRT-PCR检测示C1组Runx2、OCN、OPN mRNA相对表达量稍低于A1组(P>0.05),而明显高于B1组(P<0.05)。结论RNF11通过正向调控Akt信号通路激活水平促进BMSCs向成骨细胞分化。RNF11可作为提高BMSCs修复骨缺损疗效以及治疗骨代谢病的潜在靶点。     

诺考哒唑介导的细胞骨架重塑对人间充质干细胞成骨分化的影响

[目的]探究诺考哒唑(nocodazole)介导的细胞骨架重塑对人间充质干细胞(human mesenchymal stem cells, hMSCs)成骨分化的影响。[方法]取hMSCs培养至P3代分为对照组(成骨诱导)和加药组(成骨诱导+诺考哒唑)。分别于细胞培养后1、3、5、7 d收集细胞,利用CCK-8法检测细胞增殖能力;成骨诱导后1 d,显微镜下观察细胞形态变化,并通过鬼笔环肽染色和免疫荧光检测细胞骨架的变化;利用Real-Time PCR检测成骨相关基因ALP、OCN、RUNX-2的mRNA表达;利用碱性磷酸酶染色和茜素红染色方法检测hMSCs成骨分化能力。[结果]诺考哒唑对细胞的增殖无影响,差异无统计学意义(P0.05);诺考哒唑可以引起细胞形态和骨架发生明显的变化;加药组成骨基因ALP、OCN、RUNX-2的mRNA表达量显著低于对照组(P0.05);加药组碱性磷酸酶染色和茜素红染色明显浅于对照组。[结论]诺考哒唑可以介导细胞骨架发生变化,抑制hMSCs成骨分化。     

纳米羟基磷灰石/甲基丙烯酸2-羟基乙酯人工骨支架的制备及其功能评价

[目的]体外研究评价纳米羟基磷灰石/甲基丙烯酸2-羟基乙酯(nHA/pHEMA)生物支架的生物特性及其对转染骨形态发生蛋白-7(bone morphogenetic protein 7,BMP-7)的骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal-stem cells,BMSCs)成骨分化的影响。[方法]将nHA与pHEMA复合构建nHA/pHEMA复合物支架。将BMP-7体外转染BMSCs并作为种子细胞接种至n HA/p HEMA支架。采用MTT、荧光显微镜及电镜扫描评价nHA/pHEMA支架的生物相容性和细胞毒性。ALP活性和RT-PCR检测分析BMP-7对复合nHA/pHEMA支架BMSCs成骨分化的影响。最后进行无侧限抗压试验评价nHA/pHEMA支架的生物力学特性。[结果]MTT荧光显微镜及电镜检测结果表明接种于nHA/pHEMA支架的BMSCs生长及增殖情况良好。BMP-7转染组与BMSCs组的细胞增殖水平差异无统计学意义(P0.05)。ALP活性检测发现BMP-7-BMSC组的ALP水平在培养第7 d和14 d明显高于BMSCs组(P0.05),RTPCR发现BMP-7-BMSCs组的RUNX2、COLI、OPN和OCN表达水平在培养第7 d和第14 d显著高于BMSCs组(P0.05)。生物力学检测发现nHA/pHEMA支架在高压力负荷及形变条件下未出现脆性骨折。[结论]nHA/pHEMA支架具有良好的生物相容性及生物力学特性,BMP-7能够显著促进复合nHA/pHEMA支架的BMSCs成骨分化,BMP-7-BMSCs与nHA/pHEMA支架复合可以作为理想的骨修复材料促进骨形成。