甲状腺素在骨髓间充质干细胞成软骨诱导过程中的作用

目的探讨甲状腺素在诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)软骨形成的作用。方法在两种条件培养基中培养和诱导猪BMSCs,对照组用成软骨培养基(含10-7 mol/L地塞米松和10 ng/mL TGFβ1),甲状腺素(T3)用成软骨培养基加100 nmol/L T3。MTT法检测BMSCs单层增殖情况。4周后取两组BMSCs Pellets,进行组织学染色和半定量基因表达分析。结果T3组BMSCs增殖明显高于对照组(P˂0.05)。T3组BMSCs Pellets形成典型软骨陷窝样结构,甲苯胺蓝染色阳性,并且优于对照组(P˂0.05)。与对照组相比,T3组第4周软骨生成标志基因Ⅱ型胶原(Col-Ⅱ)、聚集蛋白聚糖(aggrecan)和性别决定基因9(SOX9)的表达显著升高(P˂0.05),肥大标志基因Ⅹ型胶原(Col-Ⅹ),基质金属蛋白酶13(MMP13)基因的表达显著升高(P˂0.05),成骨基因Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ),Runt相关转录因子2(RUNX2)表达在两组差异无统计学意义(P>0.05)。结论甲状腺素可促进间充质干细胞的增殖和软骨形成,同时诱导间充质干细胞分化的软骨细胞肥大,这些结果为研究软骨组织工程的诱导方案提供了有益的线索。     

骨髓间充质干细胞的生物学特性及在骨软骨组织工程中的作用

骨髓间充质干细胞（Mesenchymal Stem Cells MSCs)是一类具有自我更新与多向分化能力的成体干细胞，存在于骨髓基质系统中，因其能分化为骨、软骨、脂肪、纤维组织祖细胞和骨髓支持基质等多种间充质组织而得名。MSCs在正常情况下大多处于休眠状态，在病理状态或外因诱导下可以表现出不同程度的再生和更新能力。正常情况下，MSCs可以分化为与其组织来源一致的细胞，但有时也不遵守该规律，表现出横向分化能力。MSCs在体外培养亦表现出多向分化潜能，在不同的诱导条件下可以向成骨、成软骨、成肌肉、成脂肪、分化及中胚层以外的细胞，如神经元等。     

骨髓间充质干细胞成骨细胞分化研究进展

骨髓间充质干细胞(BMSCs)的基础研究和临床应用广泛,BMSCs具有良好的成骨分化潜能,同时具有多向分化的能力,可向脂肪、骨、软骨细胞分化。BMSCs在合适的生长因子作用下可以快速地向成骨细胞分化和增殖,并且具有容易取材、容易分离、容易扩增、多谱系转化而不发生明显免疫排斥反应等优点,在骨组织工程领域拥有广泛的应用价值。但是,随着使用增多,存在的问题也日益突出,如生物学特性、分离鉴定、诱导分化和临床应用进展等问题还有待进一步解决。     

骨髓间充质干细胞的分离培养和生物学鉴定

目的：建立体外分离、扩增培养大鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）的方法，描述MSCs的生物学特征，探索MSCs作为组织工程种子细胞的可行性。方法：采用密度梯度离心法结合贴壁培养法，分离纯化大鼠MSCs。利用流式细胞仪检测细胞表面标志物CD14、CD29、CD34、CD45、CD105的表达率。取第4代MSCs进行成骨、成脂肪、成软骨诱导分化，观察细胞的形态变化情况，在诱导第14d进行茜素红染色和油红染色以检测MSCs是否分化成骨和脂肪细胞；在诱导第21d用阿新蓝染色法检测MSCs是否分化成软骨细胞。结果：从骨髓分离获得的MSCs为体积小、核浆比大、呈旋涡状生长的梭形细胞。第3代细胞表面标记物阳性率分别为CD14：0．67％，CD29：94．5％，CD34：0．72％，CIM5：0．39％，CD105：86．36％。MSCs在相应的诱导条件下，分化成骨、脂肪、软骨细胞。结论：密度梯度离心结合贴壁培养法可分离出较纯的MSCs，经扩增培养后获取足够数量的MSCs，能满足组织工程的需要。MSCs具有多向分化的潜能，可在体外诱导分化成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞，具有广阔的应用前景。     

胎儿骨髓间充质干细胞在体外无支架下向软骨组织分化的探讨

目的　探讨骨髓间充质干细胞 (mesenchymalstemcells,MSCs)无支架条件下在体外向软骨组织定向分化的条件。方法　取引产胎儿骨髓悬液 ,经Percoll密度梯度离心 ,获取单个核细胞 ,细胞贴壁、扩增后 ,再以高糖DMEM(TGF β15ng/ml)进行成软骨细胞预诱导 ,4～ 7d后获得成纤维样单层贴壁的MSCs。以此MSCs为种子细胞 ,2× 10 6个细胞离心成团 ,在TGF β1与IGF Ⅰ及其它辅助成分的协同作用下 ,体外培养 3wk后形成组织团块。经固定、包埋、切片后行甲苯氨蓝染色 ,免疫组化方法测定特异性Ⅱ型胶原。通过图象分析软件检测组织块蛋白多糖和Ⅱ型胶原表达强度 ,并与胎儿正常软骨比较。结果　胎儿骨髓单个核细胞经过预诱导 ,细胞表达特异性Ⅱ型胶原 ,甲苯氨蓝染色蓝染明显增强 ;再经离心成团、体外诱导培养后形成有光泽软骨样组织块 ,其甲苯氨蓝染色呈蓝染 ,特异性Ⅱ型胶原为阳性表达 ,图象分析表明其蛋白多糖及Ⅱ型胶原表达强度与胎儿正常软骨相似。结论　胎儿骨髓间充质干细胞经高糖DMEM预诱导后可向软骨细胞分化 ;离心成团后 ,在TGF β1与IGF Ⅰ及其它辅助成分的协同作用下具有形成类软骨组织的能力 ,本实验建立的定向诱导培养系统在无支架条件下可使MSCs向软骨样组织分化。     

人骨髓间充质干细胞体外成软骨诱导研究

目的:研究人骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)在体外培养过程中的增殖和成软骨分化现象和规律。方法:以密度梯度离心法分离健康成人髂骨MSCs,观察体外培养过程中细胞形态、生长和增殖现象。取第三代细胞给予地塞米松,维生素C和不同剂量转化生长因子β1(transforming growth factorβ1,TGF-β1)行成软骨细胞诱导。3周后行阿利新蓝及甲苯胺蓝染色蛋白多糖,免疫荧光检测II型胶原,阿利新蓝比色法检测葡萄糖氨基聚糖。结果:体外培养条件下MSCs生长旺盛。在TGF-β1作用下MSCs向软骨骨细胞分化,TGF-β110μg/L组软骨细胞标志物表达最强。结论:MSCs有旺盛的增殖能力。MSCs在一定诱导条件下可以向软骨细胞分化,转化生长因子β1(TGF-β1)是诱导MSCs向软骨分化的关键性因素,10μg/L是其最佳诱导剂量。     

软骨终板干细胞及骨髓间充质干细胞对软骨终板细胞增殖分化的影响

背景 组织工程作为一项年轻的技术获得了越来越多脊柱医学研究者的关注.但组织工程种子细胞的选择仍无明确标准.目的 获取并鉴定软骨终板干细胞(cartilage endplate stem cell,CESC)和骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMSC),通过对比探明C...     

兔自体骨髓间充质干细胞移植修复关节软骨缺损的研究

目的:研究将体外培养的兔骨髓间充质干细胞(MSCs)定向诱导分化为成骨细胞的方法, 探讨其作为组织工程化骨的种子细胞的可行性.方法:采用Percoll分离液,从兔的骨髓组织中分离骨髓间充质干细胞,用低糖型的DMEM( Dulbecco's modified Eagle's medium)培养液中添加成骨诱导剂地塞米松、β-甘油磷酸钠及抗坏血酸进行培养.诱导2周后钙-钴法染色检测碱性磷酸酶(ALP)表达, 诱导4周后VonKos-sa染色检测钙结节形成.结果:第3代兔MSCs呈典型的成骨细胞形态,诱导2周ALP染色阳性率达80%,诱导4周后VonKossa染色可见钙结节形成.结论:经过分离纯化后的兔骨髓基质细胞在体外培养条件下可以分化为成骨细胞.     

生长因子诱导骨髓间充质干细胞成软骨分化的研究

目的 建立一种体外分离兔骨髓间充质干细胞（MSCs)的方法，诱导其表达软骨细胞表型。方法 抽取兔骨髓，经密度梯度离心和粘附分离得到MSCs。用生长因子诱导，观察细胞的增殖情况和软骨特异性基质的表达水平。结果 ①纤维粘连蛋白促进MSCs贴壁，可提高细胞分离率；②TGF－β1，IGF－I和维生素C结合可促进MSCs增殖，表达软骨特异性的Ⅱ型前胶原mRNA和基质蛋白多糖成分。结论 ①密度梯度离心结合粘附分离可提高MSCs的分离效率。②TGF－β，IGF－I和维生素C结合诱导可促进MSCs增殖，表达软骨细胞表型。     

EPHA2在人骨髓间充质干细胞成骨分化中的作用

目的:研究EPHA2在人骨髓间充质干细胞(hBMSC)成骨分化过程中表达的动态变化及其在成骨分化中的作用.方法:hBMSC成骨分化诱导0、4、10和14 d后分别收集细胞提取RNA和蛋白,采用Real-timePCR和Western blot方法检测EPHA2mRNA及蛋白表达;使用EPHA2的si-RNA下调EPHA2表达后进行成骨分化诱导,检测下调EPHA2表达对早期成骨分化指标ALP活性及晚期成骨分化指标钙沉积、成骨分化标志物OSX、OCN和成骨分化关键转录因子RUNX2表达的影响.结果:EPHA2在hBMSC成骨分化过程中表达逐渐上升,下调EPHA2表达能抑制ALP活性和钙沉积,抑制OSX、OCN及关键转录因子RUNX2的表达.结论:EPHA2在hBMSC成骨分化过程中表达逐渐上升,EPHA2可能通过增强RUNX2的表达从而促进hBMSC成骨分化.     

全反式视黄酸抑制大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化及其机制

目的：探索全反式视黄酸（all-trans retinoic acid,at-RA）对大鼠骨髓间充质干细胞（rat bone marrow mesenchymal stem cells,rBMSCs）成骨分化的影响及其机制。方法：成骨诱导培养基诱导rBMSCs,加入不同浓度（0.1、1.0、5.0 μmol/L）at-RA,诱导第7天用组织化学染色法和检测试剂盒检测各组碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性,第21天用茜素红染色后倒置显微镜观察并经提取法后检测钙盐沉积。于诱导第7、14、21天采用real-time PCR检测骨钙素（osteocalcin,OCN）、骨桥素（osteo－pontin,OPN）,在上述时间点的基础上,再增加第1、3天2个时间点检测Runx2、Osterix以及视黄酸受体RARs（?琢、?茁）mRNA表达。结果：rBMSCs在成骨培养基诱导下经形态和茜素红染色观察证实能分化为成骨细胞,加入at-RA后培养7 d,ALP活性较对照组增加（F=107.177,P=0.000）,与对照组比较,at-RA为1.0、5.0 μmol/L 2组明显升高（P<0.05）。然而经茜素红染色测定,ALP升高组其钙盐沉积与对照组比较反而减少（F=57.554,P=0.000）。选at-RA浓度5.0 μmol/L做real-time PCR检测,与对照组相比在上述3个时间点OCN（F=211.145,P=0.000）、OPN（F=30.835,P=0.005）表达均降低,Runx2（F=106.536,P=0.000）、Osterix（F=452.546,P=0.000）、RAR?琢（F=253.159,P=0.000）的表达在第21天均下降,除Osterix表现为全程下调外,其他2个基因也在多个时间点有统计学差异;而RAR?茁表达则全程明显上升（F=2 294.377,P=0.000）。结论：at-RA抑制rBMSCs成骨分化,其机制可能与RAR?琢的下调和RAR?茁的上调,进而影响Runx2、Osterix的表达有关。     

山羊骨髓间充质干细胞分离培养及向软骨细胞诱导分化

目的 探讨体外分离、培养山羊骨髓间充质干细胞(BMSCs),并将其诱导分化为软骨细胞表型,明确其向软骨细胞分化的能力.方法 抽取10月龄健康中国青山羊骨髓,贴壁法培养BMSCs,体外培养至第4代时进行流式细胞术鉴定,并加入成软骨诱导培养基,其成分包括10% FBS高糖DMEM培养基、6.25 μg/ml 胰岛素、6.25 μg/ml 转铁蛋白、50 μmol/ml抗坏血酸、100 nmol/L地塞米松及10 ng/ml TGF-β1.分别于0、1、2、4周行细胞化学染色、逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白印迹试验(Western blot)检测II型胶原和Aggrecan的表达.结果 山羊BMSCs生长良好,传至第4代时细胞纯度较高.加入诱导培养基后,山羊BMSCs在1、2、4周均可看到软骨细胞表型的表达,并且随着时间的延长,其II型胶原及Aggrecan基因和蛋白的表达量逐渐增加,2周时即可达到较好的诱导效果.结论 本实验采取一种简易的方法 分离、培养并向软骨细胞方向诱导分化山羊BMSCs,证实其具有分化为软骨细胞的潜能,为山羊用于骨软骨组织工程的体内研究提供了实验基础.     

诱导人骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的实验研究

目的 探讨人骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)向软骨细胞诱导分化的能力。方法 选用不同代次的MSCs，使用条件培养基，观察细胞的形态变化，同时采用细胞化学和免疫组化的方法检测糖胺多糖的分泌和Ⅱ型胶原的表达。结果 MSCs在转化生长因子-β1、维生素C的作用下，7天后可见细胞多变为圆形或随圆形，糖胺多糖和Ⅱ型胶原染色阳性，表现出软骨细胞的分化特点。结论 在一定培养条件下成功诱导人MSCs向软骨细胞分化。MSCs作为骨组织工程学方面的种子细胞具有潜在的应用价值。     

骨髓间充质干细胞二维培养条件下向软骨细胞诱导分化的实验研究

目的 探讨二维培养条件下转化生长因子-β1(TGF-β1)体外诱导SD大鼠骨髓间充质干细胞(BMSC)分化为软骨细胞的方法.方法 取SD大鼠的股骨及胫骨,采用贴壁培养法分离纯化大鼠BMSC,取第4代BMSC行流式细胞术检测鉴定其表面抗原,分别以含1、5、10、15和20ng/mL的TGF-β1的诱导培养基在二维培养条件下对第4代BMSC诱导培养,2周后采用免疫组化法对Ⅱ型胶原进行定性检测,采用二甲基亚甲蓝(DMB)比色法定量检测诱导后细胞外基质糖胺多糖(GAG)的表达情况.结果 贴壁培养法可分离并纯化sD大鼠的BMSC,所得第4代BMSC细胞表面抗原CD44阳性,CD34、CD45阴性.经诱导培养2周后细胞形态变为不规则,Ⅱ型胶原免疫组化染色显示TGF-β15、10、15和20ng/mL组阳性,二甲基亚甲蓝(DMB)比色法检测显示实验组细胞外基质糖胺多糖(GAG)含量均明显增加(P<0.00),其中TGF-β110 ng/mL组细胞分泌的GAG显著多于其他剂量组(P<0.00).细胞分泌GAG的能力与细胞密度呈正相关(r=0.822,P<0.01).结论 贴壁培养法可以获得较纯的BMSC,该实验所用的诱导体系可成功将BMSC诱导为软骨细胞;TGF-β110ng/mL组诱导后细胞合成糖胺多糖(GAG)的能力强于其他剂量组,在该实验的细胞密度范围内其诱导后细胞合成糖胺多糖(GAG)的能力与细胞密度呈正相关.     

重组hCDMP1腺病毒转染骨髓间充质干细胞对其向软骨分化的影响

目的 探讨人软骨源性形态发生蛋白1(CDMP1)基因转染对骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖及分化的影响.方法 采用腺病毒转染方法将重组人CDMP1(hCDMP1)基因转入体外培养的兔BMSCs,用免疫印迹法(Western blot)检测hCDMP1蛋白质的表达,并通过检测细胞增殖能力(MTT法)、Ⅱ型胶原(ColⅡ)以及蛋白多糖的表达,分析转染hCDMP1对BMsCs增殖、分化的影响.结果 hCDMP1蛋白在基因转染细胞内得到正确表达;hCDMP1基因转染组和对照组相比,ColⅡ、蛋白多糖表达水平显著增高(P<0.05),而细胞增殖能力无明显变化(P>0.05).结论 外源基因转染可以使B     

骨髓间充质干细胞向成骨细胞的定向诱导分化

骨髓由非贴壁的造血细胞和贴壁的基质细胞部分组成.这些贴壁的基质细胞部分包括多能间充质干细胞和分化的骨髓间充质基质细胞.间充质干细胞(mesenchymal stemce lls,MSCs)系统依靠增殖来自我更新,但是能够保持其干细胞的表型而引起成骨细胞、成软骨细胞、成脂肪细胞、成纤维细胞的分化[1].     

骨髓间充质干细胞对软骨诱导分化过程中microRNA调控机制

目的:探讨microRNA(miRNA)在骨髓间充质干细胞对软骨诱导分化过程中的调控机制。方法:以大鼠骨髓中分离出的骨髓间充质干细胞(BMSCs)作为研究对象,用转化生长因子-β_1(TGF-β_1)诱导MSCs软骨分化,利用基因芯片技术检测软骨诱导分化过程中miRNA表达情况,并用实时荧光定量PCR验证;采用SAM软件筛选出软骨诱导过程中差异表达的miRNA。结果:基因芯片技术共筛选出BMSCs向软骨分化过程中9个表达差异miRNA,其中表达上调的共有7个,分别为miR-34a、miR-130b、miR-193b、miR-30a、miR-152、miR-90a、miR-99a;表达下调的共有2个,分别为miR-424、miR-135。选择软骨诱导分化过程中表达明显升高的miR-130b、miR-193b,及表达明显降低的miR-424、miR-135;在原样本中进行实时荧光定量PCR,结果显示实时荧光定量PCR验证结果与基因芯片结果一致,证实了芯片结果真实可信。结论:高表达的miR-34a、miR-130b、miR-193b、miR-30a、miR-152、miR-90a、miR-99a和低表达的miR-424、miR-135共同参与了骨髓间充质干细胞软骨分化的调节过程。     

兔骨髓间充质干细胞向神经元的诱导分化

目的 :探讨兔骨髓间充质干细胞 (bonemarrowmesenchymalstemcells ,BM -MSCs)向神经元定向诱导分化及分化前后体外培养的条件。方法 :无菌条件下收集兔股骨骨髓 ,用相对密度为 1 0 77的淋巴细胞分离液分离出白膜层细胞群 ,贴壁法筛检其中的MSCs ,用DMEM H条件培养基进行原代及传代培养。分别取 5和 10代的MSCs向神经元定向诱导。诱导后更换为神经培养基继续培养 ,并在 1～ 2 0d用免疫细胞化学方法检测分化细胞的特异性表面标志。结果 :兔骨髓MSCs在DMEM H条件培养基中建立高纯度的细胞培养 ,能够稳定地连续传代达 10代以上。不同代数的MSCs诱导后均表达巢蛋白 (nestin)和神经特异性烯醇化酶 (neuron specificenolase ,NSE)。诱导后NSCs在神经培养基中继续存活 2 0d以上 ,但未见扩增。结论 :兔骨髓MSCs能够诱导表达神经元特异性标志 ,且诱导前后的MSCs均可在体外培养条件下存活。     

兔骨髓间充质干细胞体外软骨向诱导的实验研究

目的:体外分离培养兔骨髓间充质干细胞(MSCs),并定向诱导其向软骨细胞表型分化。方法:抽取兔股骨骨髓,经密度梯度离心与贴壁培养分离得到MSCs。用含有TGF-β、b-FGF、胰岛素、维生素C、转铁蛋白等的DMEM/Ham′s-F12培养基进行软骨向诱导。通过形态学观察,阿辛蓝-PAS特染及Ⅱ型胶原免疫组化染色,鉴定经过诱导后细胞的软骨细胞的表型。结果:兔MSCs原代细胞呈梭形,克隆样生长,经过诱导培养7d后,细胞形态由梭形、多角形变为椭圆形,胞浆丰富,细胞核和核仁清晰可见。阿辛蓝-PAS和Ⅱ型胶原染色阳性。结论:密度梯度离心与贴壁培养两种方法相结合可获得相对高纯度的MSCs,该细胞经诱导后可向软骨细胞分化。