人骨髓间充质干细胞复合不同载体的体内成骨

目的：探讨冻干松质骨与羟基磷灰石对骨髓间充质干细胞体内成骨的影响。方法：取人骨髓间充质干细胞,使其附着于冻干松质骨和羟基磷灰石,并植入裸鼠皮下。定期腹腔内注射四环素液。18只裸鼠分别在术后2、4、6周处死,取标本进行HE、甲苯胺蓝染色观察和四环素荧光观察。结果：2周时,可见到骨髓间充质干细胞贴附在细胞复合松质骨（MC）组的标本表面及较深部的骨小梁表面,而在细胞复合羟基磷灰石（MH）组,细胞仅贴附在标本的表面。4周时,MC组的贴附细胞呈规则排列的立方体形,而MH组的细胞为不规则的立方体,排列也比较紊乱。到6周时,仅MC组出现了类骨质和四环素荧光,在松质骨骨块的所有孔隙内都可见到来自宿主的纤维组织长入,而羟基磷灰石仅在邻近表面的孔隙内见到这种纤维组织。结论：作为间充质干细胞载体,目前冻干松质骨要优于羟基磷灰石。     

不同配比纳米羟基磷灰石/聚己内酯复合材料细胞相容性的研究

目的：观察不同配比nPCL/HA电纺纤维取向薄膜材料的细胞相容性。方法：将人骨髓间充质干细胞（hBMSCs）体外诱导培养为成骨细胞;并经传代培养第5代的人骨髓间充质干细胞,以2×105cm2的密度与不同配比nPCL/HA电纺纤维取向薄膜支架在培养板内共培养,同时以nPCL电纺纤维非取向薄膜材料作为对照,初步观察hBMSCs在不同配比nPCL/HA支架材料上复合培养,对其细胞相容性进行评价。结果：hBMSCs与3种电纺薄膜支架材料均有细胞相容性,细胞能在不同材料表面黏附生长、分化增殖。但是PCL/HA的配比为20：1电纺纤维取向薄膜材料黏附率（35.3±2.6）%,为3中材料中黏附率最高的一种,材料表面细胞生长良好,体积变大,有伪足生长。结论：PCL/HA的配比为20：1电纺纤维取向薄膜材料,较适合作为支架材料应用于hBMSCs为种子细胞的组织工程构建。     

电纺聚己内酯-明胶纳米纤维膜复合兔骨髓间充质干细胞构建软骨组织工程支架

目的探索构建电纺聚己内酯(PCL)-明胶纳米纤维膜复合体作为软骨组织工程支架的可行性。方法采用静电纺丝技术制作PCL-明胶(50︰50)纳米纤维膜作为支架。取第三代兔骨髓间充质干细胞(BMSC),接种于上述支架,构建细胞-支架复合体并进行成软骨诱导培养。通过电镜分析、力学测试、体内植入试验和细胞实验等检测材料纤维直径、孔径和孔隙率、力学性能,细胞在支架上生长、分化情况以及生物相容性。结果 PCL-明胶纳米纤维膜直径均匀,有较大的孔隙率和比表面积,较好的力学性能。细胞-支架共培养24 h、48 h、72 h后BMSC生长增殖良好,共培养能促进BMSC成软骨诱导分化。体内试验表明材料无毒性,对组织刺激性小,具有良好的生物相容性。结论电纺PCL-明胶纳米纤维膜有较好的力学性能、细胞亲和性和生物相容性,基本满足软骨组织工程支架条件,能够用作种子细胞承载体。     

骨髓间充质干细胞对胶质瘤趋向性的研究

目的 利用体内、外迁移模型观察骨髓间充质干细胞对胶质瘤的趋向性。方法 体外应用圆环柱细胞共培养体系、Matrigel细胞球体共培养体系和Transwell双室培养体系模型观察BMSCs向胶质瘤细胞的趋瘤效应。建立颅内c6胶质瘤模型，将预先标记BrdU的BMSCs注射人对侧脑半球。免疫学方法检测BMSCs在胶质瘤内的分布。结果 3种体外模型从不同角度显示了BMSCs的胶质瘤趋向性的存在。体内经对侧注射的BMSCs向肿瘤侧发生迁移，主要分布于包括浸润区和肿瘤小灶在内的肿瘤与正常脑组织交界部位。结论 BMSCs具有明显的胶质瘤趋向性，可作为治疗胶质瘤新的侯选的基因药物投递系统。     

骨髓间充质干细胞研究进展

近年来 ,骨髓间充质干细胞 (MSC)受到学者的广泛关注 ,该细胞易于分离扩增 ,在适宜的条件刺激下 ,可向多方向分化 ,被称为组织工程的“种子细胞” ,又由于该细胞在体内外表达各种治疗性外源目的基因 ,被公认为是一种基因治疗的靶细胞 ,本文试就其生理功能、表面标记研究进展作一综述。一、骨髓间充质干细胞的生理功能1.支持造血 :在网状组织 ,巨噬细胞和微血管等构成的造血微环境中 ,通过成纤维细胞集落形成单位 (CFU F)鉴定MSC ,约占骨髓内单核细胞总数的 10 4至 10 5分之一 ,但是MSC发挥了重要作用。MSC可以同其他间充质祖细胞一起…     

不同诱导剂对骨髓间充质干细胞向神经元分化的影响

目的 寻找一种较为理想的诱导人骨髓间充质干细胞分化为神经元的诱导剂及方法.方法 采用人淋巴细胞分离液从骨髓中分离出骨髓间充质干细胞,体外培养、扩增后,以不同组合的复合神经诱导剂加以诱导,诱导期间观察细胞形态的变化,通过免疫细胞化学鉴定诱导细胞的分化情况,并用SPSS 12.0进行数据分析.结果 人骨髓间充质干细胞在加入不同组合的复合神经诱导剂后,均出现了胞体收缩、突起伸出的神经元样改变.免疫组化结果显示,兔抗人巢蛋白(nestin)、鼠抗人神经丝单克隆抗体(neurofilament,NF)出现了不同的阳性率,其中以E组阳性率最高,nestin(5.653±1.228)%,NF(74.724±3.651)%,兔抗人胶质纤维酸性蛋白(gliafiber acid protein,GFAP)免疫组化染色均呈阴性,SPSS 12.0分析显示各诱导组之间差异具有显著性意义(P＜0.05).结论 本实验探索出一种较为理想的诱导入骨髓间充质干细胞分化为神经元的复合神经诱导剂及方法.     

体外培养对人骨髓间充质干细胞生物学行为的影响

目的了解体外培养对人骨髓间充质干细胞(MSCs)生物学行为的影响。方法MSCs来自5个不同个体。体外培养扩增传代后。取2代细胞6份、3代细胞9份、9代细胞2份进行形态学观察和细胞周期检测;取1代细胞2份、2代细胞3份、3至6代细胞各1份进行刀豆蛋白A(ConA)凝集试验;另取第3、9代细胞各1份,接种于严重联合免疫缺陷小鼠,分别在接种后第1、2、3、4周进行大体观察并取接种部位组织进行显微镜下观察。结果随着体外培养时间增加,细胞增殖变缓,体积变大。S期细胞数增高,G0～G1期细胞数减少。但所有检测细胞均为二倍体。ConA试验均未发现细胞凝集。不同培养时间细胞皮下接种均未见有炎性细胞浸润,但局部有胶原组织形成,至第4周消失。结论长期体外培养,细胞增殖能力降低,但并不会引起培养细胞发生恶性变。     

1，1′-双十八烷基-3，3，3′，3′-四甲基吲哚碳菁高氯酸盐标记的大鼠骨髓间充质干细胞与聚己内酯薄膜共培养制作细胞补片

目的:将聚己内酯(PCL)薄膜与1,1′-双十八烷基-3,3,3′,3′-四甲基吲哚碳菁高氯酸盐(DiI)标记的骨髓间充质干细胞(BMSCs)共培养,制备细胞补片。方法:取1只清洁级SD大鼠作为实验对象,通过分离培养获得大鼠BMSCs,并进行流式细胞仪鉴定表面标志物。BMSCs培养至3代后,使用DiI染料对BMSCs标...     

不同材料对人骨髓间充质干细胞增殖的影响

目的 了解冻干骨和羟基磷灰石对骨髓间充质干细胞增殖的影响,为细胞移植载体的选择提供依据。方法 人骨髓间充质干细胞分成3组,分别用冻干骨提取液、羟基磷灰石提取液和普通培养液进行培养对照。在培养24h、28h后用流式细胞仪分别对3组细胞进行细胞周期检测。结果 3组细胞均未出现DNA异常倍体。24h时,在整个增殖期、DNA合成期`胡丝分裂期,3组细胞之间差异均有显著性。其中,冻干骨主要抑制了细胞的DNA合成（冻干骨组均值为2．17％,对照组均值为18．98％）;羟基磷灰石主要抑制了细胞的有丝分裂（羟基磷灰石组均值为6．69％,对照组均值为12．02 ％）。但到28h,各组在DNA合成期、有丝分裂期的细胞数量趋于接近。结论 两种材料对骨髓间充质干细胞的增殖均有短暂的抑制作用,但仍可作为间充质干细胞的载体应用。     

骨髓间充质干细胞体外构建组织工程化半月板

目的探索以骨髓间充质干细胞（BMSCs）为种子细胞,在体外构建具有完整内侧半月板形态的软骨样组织的方法。方法运用模具制备内侧半月板形的PGA/PLA支架。抽取犬骨髓,分离培养BMSCs,将其接种于支架材料上,5 d后使用软骨诱导液培养。体外培养6周后,行大体观察、组织学检测及生物力学检测。结果细胞材料复合物能够较好地维持半月板三维立体结构,形成了表面光滑、触之有弹性的瓷白色软骨样组织。 HE染色可见典型的软骨陷窝出现,说明成熟软骨组织的形成。Safranine O染色证实有蛋白聚糖基质产生。生物力学检测显示,新生组织弹性模量达正常半月板组织的12.7%。结论 BMSCs通过体外诱导,可在体外分化为较成熟的软骨组织,并构建出组织工程化半月板。     

鸵鸟钙磷陶瓷支架细胞相容性研究

目的：评价由鸵鸟松质骨制备的钙磷陶瓷支架的细胞相容性。方法：通过物理、化学方法将煅烧的鸵鸟松质骨改性为HAP／β-TCP／NaCaPO4多相钙磷陶瓷，然后分离兔骨髓基质细胞，体外扩增、诱导后接种于鸵鸟钙磷陶瓷支架。骨髓基质细胞与支架复合培养8天，通过相差显微镜、扫描电镜观察细胞在材料上的粘附、伸展及生长情况。通过细胞计数观察细胞增殖情况。结果：骨髓基质细胞在鸵鸟钙磷陶瓷支架表面及孔隙内粘附、伸展、增殖良好。结论：鸵鸟钙磷陶瓷支架具有良好的细胞相容性。     

Graphene oxide incorporated polycaprolactone/chitosan/collagen electrospun scaffold: Enhanced osteogenic properties for bone tissue engineering

This in vitro study aimed to evaluate the physicochemical and biological activity of the polycaprolactone/chitosan/collagen scaffolds incorporated with 0, 0.5, 3, and 6 wt% of graphene oxide (GO). Using standard tests and MG‐63 cells, the characteristics of scaffolds were evaluated, and the behavior of osteoblasts were simulated, respectively. A non‐significant decrease in nanofibers diameter was noted in scaffolds with a higher ratio of GO. The hydrophilicity and bioactivity of the scaffold surface, as well as cell attachment and proliferation, increased in correspondence to an increase in GO. The higher ratio of GO also improved the osteogenesis activity. GO increased the degradation rate, but it was negligible and seemed not enough to endanger stability. Modifying the scaffolds with GO did not make a significant change to the antibacterial effect.     

Promotion of osteogenesis in tissue‐engineered bone by pre‐seeding endothelial progenitor cells‐derived endothelial cells

In addition to a biocompatible scaffold and an osteogenic cell population, tissue‐engineered bone requires an appropriate vascular bed to overcome the obstacle of nutrient and oxygen transport in the 3D structure. We hypothesized that the addition of endothelial cells (ECs) may improve osteogenesis and prevent necrosis of engineered bone via effective neovascularization. Osteoblasts and ECs were differentiated from bone marrow of BALB/c mice, and their phenotypes were confirmed prior to implantation. Cylindrical porous polycaprolactone (PCL)‐hydroxyapatite (HA) scaffolds were synthesized. ECs were seeded on scaffolds followed by seeding of osteoblasts in the EC‐OB group. In the OB group, scaffolds were only seeded with osteoblasts. The cell‐free scaffolds were denoted as control group. A 0.4‐cm‐long segmental femur defect was established and replaced with the grafts. The grafts were evaluated histologically at 6 weeks postimplantation. In comparison with the OB group, the EC‐OB group resulted in a widely distributed capillary network, osteoid generated by osteoblasts and absent ischemic necroses. Pre‐seeding scaffold with ECs effectively promoted neovascularization in grafts, prevented the ischemic necrosis, and improved osteogenesis. The integration of bone marrow‐derived ECs and osteoblasts in porous scaffold is a useful strategy to achieve engineered bone. © 2008 Orthopaedic Research Society. Published by Wiley Periodicals, Inc. J Orthop Res 26:1147–1152, 2008     

转染BIG-3基因的人骨髓基质干细胞向软骨细胞诱导分化的实验研究

目的研究转染BIG-3基因对人骨髓基质干细胞(hBMSCs)向软骨纠胞诱导分化的影响。方法将构建好的pMSCVpuro-BIG-3转染至建系的hBMSCs,5μg/mL嘌罗霉素筛选12 d后,扩增并收集细胞,电泳证实特定条带无误。实验分三组：hBMSCs-BIG-3组、hBMSCs-EV组和hBMSCs组,每组重复6次,将三组细胞制成微粒模拟三维培养模式,分别加入浓度为400 ng/mL的重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP一2)作用14 d后,检测甲苯胺蓝及Ⅱ型胶原mRNA,利用MPS60病理图象分析系统采集图像,并进行灰度分析,半定量比较基质表达量。结果灰度值：hBMSCs-BIG-3组为684 481 822,hBMSCs-EV组为439 101 780,hBMSCs组为441 082 183,hBMSCs-BIG-3组灰度值明显高于后两组(P＜0．05),hBMSCs-EV组和hBMSCs组之间差异无显著性意义(P=0．862)。结论BIG-3基因有助于hBMSCs向软骨细胞诱导分化。     

VEGF转染对骨髓基质细胞成骨功能的影响

[目的]将血管内皮生长因子121(vascular endothelial growth factor 121,VEGF121)基因转染兔骨髓基质细胞(rabbit bone marrow stroma cells,rMSCs)后,研究转染后细胞的成骨功能变化,为进一步利用经基因转染的rMSCs构建组织工程骨血管化打下基础.[方法]体外培养、扩增rMSCs,将其分为转染组和未转染组,脂质体介导下PCDI- VEGF121真核表达质粒转染rMSCs后,G- 418筛选阳性细胞克隆.通过RT - PCR法检测VEGF mRNA水平,通过碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、Ⅰ型胶原检测来评价两组细胞的成骨能力.将阳性克隆细胞和未转染的细胞植入裸鼠股部肌袋内.分别于植入后4、8周处死动物,观察异位成骨情况.[结果]转染组和未转染组的ALP表达随着时间逐渐增强,转染组细胞内ALP水平显著增高,Ⅰ型胶原在转染组细胞内高表达,转染组的rMSCs植入肌袋后,随着植入时间的延长,出现骨髓腔样结构及大量骨小梁,表现出较好的异位成骨能力.[结论]应用VEGF121基因转染rMSCs后,有利于发挥VEGF121的血管化作用,促进rMSCs的成骨能力,将会成为组织工程骨血管化探索的方向.     

骨髓基质干细胞修复软骨缺损的实验研究

[目的]探寻体外诱导骨髓基质干细胞成软骨细胞的最佳细胞因子，寻求体内修复家兔软骨缺损的最为有效方案。[方法]rhFGF1、rhTGF-β1、rhIGF-1单独或联合应用对骨髓基质干细胞进行体外诱导培养，应用常规染色、MTT、免疫组织化学染色的方法筛选诱导骨髓基质干细胞成软骨细胞的最佳细胞因子，并将其与骨髓基质干细胞复合于纤维蛋白凝胶制成凝胶复合物，直接种植到兔膝关节实验性关节软骨缺损处，并与对照组相比较，观察软骨修复效果。[结果]常规形态学观察，rhTGF-β1和rhIGF-1联合应用诱导的细胞在形态上类似于软骨细胞，免疫组化染色提示诱导细胞具有软骨细胞表型。凝胶复合物直接种植在体内能诱导骨髓基质干细胞向软骨细胞分化，修复缺损的软骨，缺少细胞因子的对照组软骨缺损修复效果差。[结论]rhTGF-β1和rhIGF-1联合应用可作为诱导骨髓基质干细胞向软骨细胞分化的最佳组合，骨髓基质干细胞凝胶复合物能修复软骨缺损。     

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。     

小剂量阿司匹林对去势大鼠骨髓基质干细胞成骨分化的影响

[目的]检测不同浓度低剂量阿司匹林对去势后(OVX)大鼠骨髓基质干细胞成骨分化的影响.[方法]建立SD大鼠去势模型,全骨髓贴壁法培养骨髓基质干细胞(BMSCs),传代4次后进行成骨诱导,建立对照组和不同浓度阿司匹林组(0.25、0.5、1、2及5mmol/L).于不同的培养时间点,倒置显微镜观察并进行MTT检测细胞增殖生长情况;碱性磷酸酶(ALP)试剂盒检测培养细胞上清ALP活性;于诱导7d和21d时分别行细胞碱性磷酸酶染色和茜素红钙化结节染色.[结果]阿司匹林无明显促进BMSCs增殖作用,而大剂量阿司匹林(5 mmol/L)具有抑制BMSCs增殖作用.实验组(0.25、0.5、1、2 mmol/L阿司匹林组)细胞培养上清中ALP浓度较对照组显著增强(P＜0.05);碱性磷酸酶染色(1、2 mmol/L组)阳性表达增强;茜素红染色显示,实验组(0.5、1、2mmol/L组)钙结节数量、钙化面积均高于对照组(P＜0.05).[结论]阿司匹林不能直接促进去势大鼠BMSC增殖活性,但小剂量阿司匹林可显著提高体外培养BMSC成骨活性,增强钙盐沉积,促进钙结节形成.