腺病毒介导的骨形成蛋白-2基因修饰促进羊骨髓基质细胞成骨分化的实验研究

目的研究腺病毒介导的骨形成蛋白-2(AdBMP-2)基因转染对羊骨髓基质细胞生长、成骨分化的影响。方法抽取成年健康山羊骨髓,以贴壁培养法培养骨髓基质细胞。以AdBMP-2基因转染体外培养的羊骨髓基质细胞,倒置显微镜观察,计算基因转染效率,绘制细胞生长曲线,并行碱性磷酸酶染色及骨钙素定量分析。采用SAS6.2统计软件包对数据进行SNK法分析。结果细胞转染率达70%±3%,转染目的基因的细胞胞体肥大,呈多边形。生长曲线在AdBMP-2基因转染组、LacZ基因转染组和空白对照组之间无显著差别。目的基因转染后12d,碱性磷酸酶阳性染色面积较对照组增加。转染目的基因后6d,骨钙素含量显著增高,与对照组相比有统计学差异(P<0.01)。结论AdBMP-2基因转染促进了体外培养的骨髓基质细胞向成骨细胞表型转化,可望成为颌骨缺损修复的新型种子细胞。     

降钙素基因相关肽通过Hippo通路调控小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的实验研究

目的 前期研究发现降钙素基因相关肽（CGRP）能够促进成骨细胞的生物学活性,为了进一步揭示CGRP在骨修复中的作用,检测CGRP对小鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）成骨分化的影响,并对Hippo通路在这个过程中的作用进行了初步探讨。方法 在体外诱导培养的BMSCs中加入不同浓度的CGRP,处理48 h后测试碱性磷酸酶（ALP）活性,以筛选的优势浓度;处理7 d后进行茜素红染色,分别检测细胞的分化情况。应用Western blot检测CGRP作用于BMSCs后,Hippo通路核心分子Mst1/2蛋白磷酸化的表达水平;利用Hippo通路抑制剂维替泊芬（Verteporfin）阻断下游Yap信号,逆转录聚合酶链反应检测其对成骨相关因子Ⅰ型胶原蛋白（ColⅠ）、Runt相关转录因子2（Runx2）mRNA的表达影响。结果 ALP活性检测结果显示,与空白对照组相比,10^-9、10^-8、10^-7 mol·L^-1浓度范围的CGRP都能显著促进小鼠ALP活性的增加（P<0.05）,以10^-8 mol·L^-1浓度的CGRP为最佳刺激浓度。用10^-8mol·L^-1浓度的CGRP处理后,茜素红染色显示钙化结节明显增多。CGRP能够显著上调p-Mst1/2蛋白的表达（P<0.05）;当运用了抑制剂Verteporfin时,显著降低了CGRP诱导的Runx2、ColⅠ mRNA的表达（P<0.05）。结论 CGRP能够促进小鼠BMSCs的成骨分化,且Hippo信号通路介导了CGRP作用于小鼠BMSCs成骨分化的过程。     

外泌体在骨髓间充质干细胞骨向分化及其在牙周再生中的研究进展

外泌体是多种细胞在生理或病理状态下分泌到细胞外的纳米级囊泡,富含蛋白质、核酸、脂质等生物活性物质,是细胞间信息交流传递和物质交换转移的重要介质。研究证实,外泌体可通过蛋白、miRNAs等调控干细胞的增殖、分化,在免疫应答、炎症反应等过程中均发挥重要的调节作用。本文就炎性环境下不同细胞来源的外泌体生物学性能及其在成骨分化中的作用作一综述,以期为牙周炎所致骨缺损的治疗方法提供参考。     

雌激素对大鼠骨髓基质细胞增殖和分化的影响

目的：研究雌激素对大鼠骨髓基质细胞增殖和分化的影响,探讨其对成骨的影响。方法：体外培养4周龄雌性大鼠骨髓基质细胞,以不同浓度雌激素作用于成骨细胞,用噻唑蓝法测定细胞增殖情况;对硝基酚磷酸酯法测定细胞碱性磷酸酶活性;检测培养液中羟脯氨酸含量,了解细胞Ⅰ型胶原的分泌情况;通过矿化结节计数反映细胞的矿化能力。结果：雌激素促进成骨细胞增殖,增加碱性磷酸酶活性;提高培养液中羟脯氨酸含量,峰值浓度为10^-7mol／1,与对照组比较有统计学意义（P〈0．05）;雌激素显著提高细胞的矿化能力,10^-7mol／L浓度作用最显著（＋45．4％,P〈0．05）。结论：雌激素促进成骨细胞增殖和分化,提高其矿化能力,从而刺激骨形成。     

小鼠骨髓基质细胞Kusa-Al体外成骨活性评价

目的：检测骨髓基质细胞系Kusa-Al体外成骨活性，分析其用于成骨细胞功能和分化机制研究的价值。方法：培养Kusa-Al细胞，在常规培养和成骨诱导培养条件下，分别检测细胞的体外成骨活性，包括碱性磷酸酶(ALP)活性、细胞钙沉积能力、体外矿化结节(CN)形成能力、骨桥蛋白(OPN)和骨钙素(0c)表达水平、NF-κB受体激活因子(RANKL)水平。结果：常规培养下，Kusa-Al细胞表现出较高碱性的ALP活性(约为0．75IU／mg)、一定的钙沉积能力，并可检测到OPN和OC表达，但无CN形成，RANKL蛋白低于可检测水平。诱导培养条件下，细胞ALP活性先升高后降低、钙沉积量持续升高、OPN和OC表达水平后期显著提高，汇片后3～7d检测到大量CN形成，汇片后24h可检测到RANKL蛋白。结论：Kusa-Al可能是一种成骨前体细胞，经诱导可以向成骨细胞分化，在体外表现出良好的成骨细胞活性。Kusa-Al细胞可作为成骨细胞功能及其分化机制研究的模型细胞。     

小鼠骨髓基质细胞Kusa-A1体外成骨活性评价

目的:检测骨髓基质细胞系Kusa-A1体外成骨活性,分析其用于成骨细胞功能和分化机制研究的价值。方法:培养Kusa-A1细胞,在常规培养和成骨诱导培养条件下,分别检测细胞的体外成骨活性,包括碱性磷酸酶(ALP)活性、细胞钙沉积能力、体外矿化结节(CN)形成能力、骨桥蛋白(OPN)和骨钙素(OC)表达水平、NF-κB受体激活因子(RANKL)水平。结果:常规培养下,Kusa-A1细胞表现出较高碱性的ALP活性(约为0. 75IU/mg)、一定的钙沉积能力,并可检测到OPN和OC表达,但无CN形成,RANKL蛋白低于可检测水平。诱导培养条件下,细胞ALP活性先升高后降低、钙沉积量持续升高、OPN和OC表达水平后期显著提高,汇片后3~7d检测到大量CN形成,汇片后24h可检测到RANKL蛋白。结论:Kusa-A1可能是一种成骨前体细胞,经诱导可以向成骨细胞分化,在体外表现出良好的成骨细胞活性。Kusa-A1细胞可作为成骨细胞功能及其分化机制研究的模型细胞。     

辛伐他汀对大鼠骨髓基质细胞分化和矿化功能的影响

目的:研究辛伐他汀对大鼠骨髓基质细胞分化和矿化功能的影响,探讨其刺激成骨及防治骨质疏松症的机制.方法:体外培养4周龄大鼠骨髓基质细胞,以不同浓度辛伐他汀(10-9mol/l,10-8mol/l,10-7mol/l,10-6mol/1)作用,观察细胞生长情况和形态变化,测定细胞碱性磷酸酶(ALP)活性,Ⅰ型胶原的分泌和矿化能力.结果:辛伐他汀各浓度组的ALP活性均增加,以10-7mol/l浓度作用最显著(P＜0.05);辛伐他汀10-8mol/l和10-7mol/l浓度明显促进Ⅰ型胶原的分泌;辛伐他汀显著提高细胞的矿化能力,以10-7mol/l浓度作用最显著( 44.5%,P＜0.05).结论:辛伐他汀促进骨髓基质细胞的分化,提高其矿化能力,有助于骨质疏松症的防治.     

BMAL1基因对骨髓间充质干细胞成骨分化的调控作用

牙周炎是以牙周组织破坏为特征的感染性疾病,作为重要的牙周组织再生种子细胞,骨髓间充质干细胞在重构牙周组织结构和功能、促进牙周病好转乃至愈合方面具有重要作用,因此骨髓间充质干细胞的特性尤其是其成骨分化的相关调控机制是目前研究热点之一。BMAL1基因与骨髓间充质干细胞成骨分化等诸多生理行为的调控关系密切,有望成为牙周疾病新的治疗靶点。本文对BMAL1基因的特性以及调控骨髓间充质干细胞成骨分化的机制作一综述。     

骨髓基质细胞的体外培养和成骨方向的诱导分化

目的:体外分离狗的骨髓基质细胞,诱导其成骨分化并鉴定成骨活性.方法:体外分离培养狗的骨髓基质细胞,传代培养中加入10-8rnol/L地塞米松、50 μg/ml维生素C和10mmol/L β-甘油磷酸钠进行诱导分化,进行细胞形态和增殖观察,矿化结节Von Kossa染色,细胞碱性磷酸酶染色和Ⅰ型胶原免疫组化染色检测其成骨活性.结果:骨髓基质细胞经诱导后表现出明显的成骨活性,体外矿化结节Von Kossa钙染色阳性;传代细胞碱性磷酸酶染色阳性,酶活性＞80%,Ⅰ型胶原免疫组化染色强阳性.结论:体外分离培养的骨髓基质细胞中含有骨源性前体细胞,传代细胞具有较强的成骨潜能.     

稀土元素铈对骨髓间充质干细胞成骨分化调控的体外实验研究

目的:研究铈离子对体外培养的骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化能力的影响。方法:分离培养小型猪骨髓间充质干细胞,分别用含有1×10-5mol/L CeCl3的成骨诱导液和单纯成骨诱导液进行培养;然后用碱性磷酸酶(ALP)试剂盒检测两组细胞诱导培养1、7、14、21 d的ALP活性;用实时荧光定量PCR分析两组细胞诱导培养14 d时的成骨相关基因Runx2、BSP、OCN mRNA的表达水平。结果:诱导培养1、7、14、21 d后,CeCl3组各时间点的ALP活性均较对照组显著增加(P<0.05);诱导14 d后,CeCl3组的各成骨相关基因Runx2、BSP、OCN mRNA表达水平均显著高于对照组(P<0.05)。结论:CeCl3能促进BMSCs的成骨分化。     

兔骨髓基质干细胞培养及鉴定

目的：对新西兰大白兔骨髓基质干细胞（BMSCs）进行体外培养及扩增,观察其原代及传代细胞的生长特点及生物学特点,获得足够量的细胞用于材料细胞相容性实验。方法：骨髓髓腔冲洗获得新西兰大白兔幼兔股骨骨髓,用全骨髓培养法进行体外培养获得BMSCs,胰酶消化传代,用条件培养基培养传代细胞。逐日倒置显微镜观察细胞生长情况,对传代细胞进行HE染色和碱性磷酸酶（ALP）染色。结果：幼兔骨髓基质干细胞体外培养生长良好,原代细胞约2周汇成单层,传代后1周左右长满瓶底。HE染色光镜下观察见兔骨髓基质干细胞为单核细胞,细胞呈梭形或不规则长多边形,传代细胞碱性磷酸酶染色呈强阳性。结论：兔骨髓基质干细胞的体外增殖能力强,可诱导为成骨细胞,可作为骨缺损材料细胞相容性研究的受试细胞。并且可以作为骨组织工程的种子细胞。     

雷诺昔芬对骨质疏松大鼠骨髓基质细胞的影响

目的:研究不同浓度的雷诺昔芬对骨质疏松大鼠骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)增殖及分化的影响。方法:构建Sprague-Dawley(SD)大鼠骨质疏松模型,培养假手术组(Sham-ovariectomized rats,Sham组)及手术组(ovariectomized rats,OVX组)大鼠BMSCs,取生长良好的第3、第4代BMSCs,加入不同浓度的雷诺昔芬作用后,以MTT法检测BMSCs的增殖,速率法检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)的含量。结果:Sham组大鼠第4代BMSCs较第3代增殖缓慢,ALP含量无明显变化;OVX组大鼠第4代BMSCs增殖能力增强,但ALP含量亦无明显变化。结论:OVX组BMSCs的增殖活力、成骨分化能力显著高于Sham组。雷诺昔芬可促进Sham组BMSCs的增殖,可促进OVX组BMSCs的增殖与分化。     

富血小板血浆PRP的体外骨诱导作用研究

目的 :探讨在体外培养中富血小板血浆 (Platelet -RichPlasma ,PRP)对骨髓基质细胞诱导成骨的影响。方法 :从自体静脉血中提取PRP ,配制成条件培养液 ,并作用于培养状态的骨髓基质细胞 ,染色检测细胞碱性磷酸酶表达情况 ,钙化结节形成率 ,放免法测定培养液中骨钙素的含量。结果 :骨髓基质细胞经诱导培养后 ,碱性磷酸酶、骨钙素表达明显增加。结论 :体外培养时 ,PRP可促进骨髓基质细胞的成骨分化。     

骨髓基质细胞矿化诱导条件优化的研究

目的:探讨骨髓基质细胞在不同矿化诱导条件下的生物学特性,优化最佳矿化条件。方法:采用普通矿化液诱导组、BMP诱导组和矿化液BMP联合诱导组,体外诱导兔骨髓基质细胞,以含10%胎牛血清的DMEM作为对照组。倒置相差显微镜观察细胞形态的改变,MTT法检测细胞增殖情况,组化方法检测ALP活性,免疫组织化学方法检测I型胶原合成情况。结果:与对照组相比,实验组骨髓基质细胞增殖力均有所抑制,而ALP活性增强,I型胶原呈强阳性表达。其中矿化液BMP联合诱导组诱导产生的成骨细胞表型最为显著。结论:联合应用矿化液和BMP能在较短的时间内有效诱导BMSC分化为成骨细胞。     

淫羊藿素对 SD 大鼠骨髓基质细胞增殖与成骨分化的影响

目的：研究淫羊藿素（ICT）对体外培养 SD 大鼠骨髓基质细胞（rBMSCs）增殖与成骨分化的影响。方法：体外分离培养 rBMSCs,传代至第4代作多向分化鉴定。分别以10－9、10－8、10－7、10－6、10－5 mol／L ICT 刺激 rBMSCs 后3、6、9 d,分别用 cck-8及碱性磷酸酶 ALP 试剂盒检测 rBMSCs 的增殖及 ALP 活性;10－9 mol／L ICT 处理 rBMSCs 后21 d 作茜素红（AR）染色以判断钙结节的形成。结果：原代培养的 rBMSCs 贴壁生长、呈梭形,能多向分化;ICT 明显抑制了 rBMSCs 的增殖;但增高其 ALP 活性、钙结节形成。结论：ICT 以剂量依赖方式抑制 rBMSCs 的增殖但促进其分化和矿化。     

当归多糖对高糖状态下大鼠骨髓间充质干细胞成骨向分化的影响

目的 探讨当归多糖（ASP）对高糖状态下大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）成骨向分化的影响。方法 培养并收集第3代BMSCs进行成骨成脂分化诱导鉴定。将BMSCs分为3组进行培养：正常对照组（葡萄糖浓度5.5 mmol·L ^-1）、高糖组（葡萄糖浓度25.5 mmol·L ^-1）、ASP+高糖组（葡萄糖浓度25.5 mmol·L ^-1+40 mg·L ^-1 ASP）。CCK8检测各组BMSCs的增殖活性,茜素红染色和碱性磷酸酶活性检测成骨活性。实时荧光定量聚合酶链反应检测成骨标记基因Runt相关转录因子2（Runx-2）、锌指结构转录因子（Osx）、骨钙蛋白（OCN）、Ⅰ型胶原酶（COL-Ⅰ）mRNA及Wnt/β-catenin信号通路关键因子CyclinD1及β-catenin的mRNA表达。建立2型糖尿病大鼠模型,将大鼠分为3组：正常对照组（正常大鼠）、糖尿病组（糖尿病大鼠）、糖尿病+ASP组（糖尿病大鼠,ASP喂养）,制备大鼠胫骨骨缺损,进行组织学检测,观察骨缺损修复情况。结果 高糖组、ASP+高糖组的BMSCs增殖高于正常对照组（P<0.05）,高糖组和ASP+高糖组二者之间无统计学差异（P>0.05）。高糖组中BMSCs钙结节数量、碱性磷酸酶活性及Runx-2、OCN、Osx、COL-Ⅰ、CyclinD1、β-catenin的mRNA表达均低于正常对照组和ASP+高糖组（P<0.05）,正常对照组和ASP+高糖组之间无统计学差异（P<0.05）。组织学检测结果显示,糖尿病组骨小梁数量少于正常对照组和糖尿病+ASP组（P<0.05）,而正常对照组和糖尿病+ASP组二者之间无统计学差异（P>0.05）。结论 ASP可促进高糖状态下大鼠BMSCs的成骨分化及2型糖尿病大鼠的骨缺损修复,这种促进作用可能与Wnt/β-catenin信号通路的激活有关。