酒精对人骨髓间充质干细胞成脂与成骨分化的影响初步报告

目的观察酒精对人骨髓间充质干细胞中成脂转录因子PPARγmRNA和成骨基因osteocalcin(骨钙素)mRNA表达的影响。方法取人骨髓分离培养间充质干细胞,经传代后以0.09mol/L的酒精浓度作为诱导剂处理细胞,应用Rt-PCR技术检测实验组和对照组细胞中PPARγmRNA和骨钙素的表达。结果对实验组和对照组通过凝胶成像扫描系统作PCR产物半定量分析,显示实验组细胞中的osteocalcin(骨钙素)mRNA表达降低,而对照组细胞中的表达增加。而且实验组中的PPARγmRNA表达增加,对照组降低,两者之间的差异均有统计学意义。结论酒精能诱导人骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化,而减少骨髓间充质干细胞向成骨分化,这可能与酒精性坏死的发生机制有关。     

地塞米松对人骨髓间充质干细胞成脂分化的基因调控

目的观察地塞米松对人骨髓间充质干细胞（hBMSCs）内成脂转录因子PPARγmR—NA和成骨基因Osteocalcin mRNA表达的影响。方法取健康自愿者骨髓，通过梯度离心、贴壁分离培养获得hBMSCs。传代培养第2代hBMSCs8d，随机分为两组，实验组给予10^-7mol／L地塞米松，对照组不给予地塞米松，5d后收集细胞，采用逆转录．聚合酶链反应（RT-PCR）技术检测两组细胞中PPARγmRNA和Osteocalcin mRNA的表达。结果用地塞米松处理细胞5d，RT-PCR检测结果显示，实验组hBMSCs内PPARγmRNA呈高表达，对照组hBMSCs内PPARγmRNA呈低表达，两组差异有统计学意义（P〈0．01）。实验组hBMSCs内Osteocalcin mRNA呈低表达，对照组hBMSCs内Osteocalcin mRNA呈高表达，两组间差异有统计学意义（P〈0．01）。结论地塞米松能够调控hBMSCs内成脂转录因子高表达，而抑制其成骨表达，这可能与激素性骨坏死的发生机制有关。     

地塞米松调节骨髓基质细胞成脂及成骨分化的研究

目的　观察激素对骨髓基质细胞脂肪特异性基因aP2mRNA及成骨基因Ⅰ型胶原mRNA表达的影响。方法　以地塞米松 (1× 10 -7mol/L)作为诱导剂 ,采用完整细胞斑点印迹分子杂交方法检测实验组和对照组中aP2和Ⅰ型胶原mRNA表达。结果　实验组aP2mRNA含量4847.7± 40 6 .4明显高于对照组 15 7.6± 10 .8,其Ⅰ型胶原mRNA含量 44 2 .3± 5 7.8明显低于对照组 5 35 3 .6± 36 4.6。结论　地塞米松能够从基因调控水平诱导骨髓基质细胞向脂肪细胞分化 ,减少其向成骨细胞分化 ,这可能与激素性骨坏死的发病机制有关。     

冲击波与地塞米松对自体血清培养的骨髓间充质干细胞成骨分化的比较研究

[目的]观察冲击波(shock waves)与地塞米松对自体血清培养的人骨髓间充质干细胞(human mesenchyreal stem cells,hMSCs)体外成骨分化的影响比较.[方法]选择10名健康志愿者,每名健康志愿者抽取骨髓60 ml,抽取外周静脉血100 ml,然后分离出自体血清.把每名志愿者的骨髓分别...     

地塞米松和1，25(OH)2D3对体外人骨髓基质细胞成骨及成脂分化的影响

目的 观察地塞米松（Dex）和1，25（OH）2D3（D3）对骨髓基质细胞（MSCs）成骨及成脂分化的影响。方法 以离心法分离培养人MSCs，以10^-7mol／LDex和，或10^-8mol／Ll，25（OH）2D3作为分化诱导剂对细胞进行干预，分别用细胞碱性磷酸酶（ALP）染液试剂盒及苏丹Ⅲ染液对成骨细胞和脂肪细胞进行组织化学染色，计数；使用RT-PCR技术在转录水平检测成骨细胞标记物骨桥蛋白（OPN）及脂肪细胞标记物过氧化酶体增殖激活受体72（PPARγ2）mRNA的表达。结果细胞染色结果表明各干预组ALP^＋细胞百分比均较对照组增加，与对照组相比有显著性差异（P〈0．05），苏丹Ⅲ^＋细胞百分比Dex组较对照组增多，耽组较对照组减少，差异有显著性（P〈0．05），Dex＋D3组较Dex组苏丹Ⅲ^＋细胞数明显减少，两者相比差异有显著性（P〈0．05）；OPNmRNA及PPARγ2mRNA表达未在对照组测得，Dex诱导了OPNmRNA及PPARγ2mRNA表达，1，25（OH）2D3诱导OPNmRNA表达，并抑制Dex诱导的PPARγ2mRNA的表达。结论 Dex促进MSCs的成骨分化及成脂分化，1，25（OH），D，促进MSCs的成骨分化的同时抑制其成脂分化，与Dex合用抑制Dex成脂分化作用，强化了其成骨分化作用，反映了成骨细胞与脂肪细胞间存在的反变关系，表明两者来源于同一前体细胞的可能性。     

骨髓基质干细胞成脂分化的调控及其对骨质疏松的影响

研究发现随着年龄的增长和绝经期后骨质疏松,骨髓腔内的脂肪细胞逐渐增多,取代了成骨细胞,因此抑制骨髓基质干细胞成脂分化是目前治疗骨质疏松的新途径。应用各种成脂诱导剂建立体外定向诱导骨髓基质干细胞成脂分化模型是研究新途径的基础。除了通过光学显微镜观察成脂分化的能力,还可运用分子生物学的方法定性、定量检测成脂分化的程度。过氧化物酶增殖子激活受体(PPARγ)是脂肪细胞的分化过程中起关键性作用的调节因子,组蛋白去乙酰化酶(SIRT1)被激活后能抑制PPARγ的表达,减少脂肪细胞的生成,起到预防和治疗骨质疏松的作用。笔者就以上方面和对减少骨髓脂肪分化的策略作了综述。     

辛伐他汀对人骨髓基质干细胞成骨分化功能的促进作用

目的观察辛伐他汀对体外培养的人骨髓基质干细胞(humanBoneMarrowStromalcells,hMSCs)成骨分化功能的影响,探讨其刺激成骨的作用机制。方法体外培养来自于股骨颈骨折患者的骨髓基质干细胞,传代后实验组加入1×10-7molL的辛伐他汀,于不同时间点采用Westernblot检测核转录因子1(CoreBindingFactor1,Cbfa1)的表达,碱性磷酸酶(AlkalinePhosphatase,ALP)试剂盒检测ALP的比活性,及放射免疫法检测骨钙素(Osteocalcin,OCN)含量。结果辛伐他汀作用后,实验组与对照组比较,实验组Cbfa1蛋白表达水平增高,ALP比活性增高且骨钙素含量增加。结论1×10-7molL辛伐他汀能够促进人骨髓基质细胞成骨分化,此种促进作用可能与辛伐他汀增强其分化过程中相关蛋白的表达有关。     

地塞米松对骨髓间充质细胞增殖及成骨、成脂分化的效应

目的 探讨不同浓度地塞米松(dexamethasone,DEX)作用不同时间对骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)的增殖及成骨、成脂分化的影响.方法 体外分离培养大鼠BMSCs,将状态良好的第三代细胞接种于96孔板中,随机分组为对照组(不加入DEX)及不同浓度(1 nmol/L、10 nmol/L、0.1μmol/L、1μmol/L)DEX作用组,培养1、3、5、7、9 d后,分别用细胞增殖检测(CCK-8)法检测细胞增殖状况.将BMSCs接种于6孔板中,随机分为对照组及不同浓度(1 nmol/L、10 nmol/L、0.1μmol/L、1μmol/L)DEX作用组,培养7、14 d后分别用荧光定量PCR方法检测成骨、成脂相关基因的表达,培养14 d后用Western blot检测成骨、成脂相关蛋白的表达.培养5 d后进行碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色,培养14 d后进行油红"O"染色、茜素红染色.结果 较低浓度的DEX促进BMSCs增殖,而较高浓度DEX抑制BMSCs增殖.干预早期,较低浓度的DEX促进BMSCs成骨分化而高浓度DEX抑制其成骨分化;干预晚期,各浓度DEX均促进BMSCs成骨指标的表达,但是不能诱导BMSCs钙质沉积.DEX浓度依赖性地促进BMSCs成脂相关指标基因和蛋白的表达,并诱导BMSCs细胞内脂质沉积.结论 DEX可直接影响BMSCs增殖及向成骨、成脂方向分化,这种效应存在浓度和干预时间依赖性.     

MicroRNA调控骨髓间充质干细胞成脂分化途径的研 究进展

骨质疏松症患者骨髓间充质干细胞（BMSCs)成骨分化能力减弱,成脂肪分化能力增强,脂肪组织增多,进而导致骨量 减少,可能是导致骨质疏松的原因之一。mioroRNA是一类起源于内源性转录物的单链非编码RNA,在BMSCs向脂肪细胞分 化及细胞发育成熟的过程中起重要的调控作用。本文通过检索有关BMSCs、mkroRNA、成脂肪细胞分化的相关文献并进行综 述,阐明了 mkroRNA通过调节Wnt、BMP和TGF-P信号通路上因子的表达来决定BMSCs向脂肪细胞分化,再通过调节 PPAR、C/EBP的表达来促使脂肪细胞成熟。因此,深人研究mkroRNA介导的BMSCs成脂肪细胞分化途径,将为我们深人了 解骨质疏松的发病机制具有重要意义。     

促肾上腺皮质激素对小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的:观察促肾上腺皮质激素(ACTH)对小鼠骨髓间充质干细胞(D1细胞系)成骨分化的影响。方法:将D1细胞分成6组,对照组、对照组+低浓度ACTH组、对照组+高浓度ACTH组、成骨组、成骨组+低浓度ACTH组、成骨组+高浓度ACTH组;各组孵育细胞6 d后通过茜素红染色法评价成骨分化;分别孵育细胞1、3、6 d后,采用...     

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。     

骨髓基质干细胞成骨-成脂分化及补肾中药对其影响的研究进展

骨髓基质干细胞在不同条件的诱导下,可以分化为成骨细胞、软骨细胞、成纤维细胞、脂肪细胞、神经细胞等多种细胞系,在骨髓微环境中骨和脂肪形成之间的关系是复杂的,成骨细胞与脂肪细胞均来源于骨髓基质干细胞 (MSCs),并且在其向成骨细胞和脂肪细胞分化之间存在相互逆转的关系和很大程度的可塑性。骨质疏松患者骨量减少与骨髓腔中脂肪组织增加有关,这可能与骨髓中MSCs分化失衡,过多向脂肪细胞分化有关。中医从“肾主骨”、“髓生骨”理论出发,认为肾精不足所致的骨髓空虚是骨质疏松症发病的关键,补肾中药通过影响骨髓基质干细胞成骨-成脂分化,从而防止骨质疏松症的发生。     

生物力学信号对骨髓间充质干细胞体内外成骨分化的影响

具有多向分化潜能的骨髓间充质干细胞(BMSC)已成为组织工程学种子细胞的重要来源,用以促进受损组织的修复。以往大量研究表明BMSC所处生物化学微环境对其分化具有重要的调节作用,进一步研究表明除细胞因子等生物化学信号外,生物力学信号也可影响BMSC的分化.这方面的研究已日益引起关注。为模拟组织体内受力情况,对生物力学的研究主要包括流体剪切力、流体静压力、压应力、张应力、冲击波等。该文着眼于生物力学信号对BMSC成骨方向分化的影响,简要介绍几种研究较多的生物力概念和模型,并对近年各种力学作用影响BMSC体内外成骨分化的研究进展作一综述。     

地塞米松干预人骨髓间充质干细胞分化的表观遗传学修饰

目的观察高浓度地塞米松(dexamethasone, Dex)作用于人骨髓间充质干细胞(human bone marrow mesenchymal stem cells, hBMSCs)的表观遗传修饰及对其分化作用的影响。方法①人骨髓间充质干细胞培养于ɑ-MEM完全培养基中,体外扩增,传至第4代,拍摄显微电镜图片评估细胞生长状态;②通过Real-time PCR检测经不同地塞米松浓度(1、10μmol/L)作用细胞3 d后Runx2、ALP、OPG、RANKL、Dnmt1(DNA methyltransferase 1)的mRNA表达;③Western-blot检测经1μmol/L浓度地塞米松作用的细胞7 d后Dnmt1、H3K4me3 (trimethylation of lysine 4 on histone H3)、H3K27me3(trimethylation of lysine27 on histone H3)蛋白表达;免疫荧光检测细胞核内H3K4me3、H3K27me3抗原-抗体复合物的表达;加予DNA甲基化抑制剂5-氮杂-2’-脱氧胞苷(5-Aza-2'-deoxycytidine, 5-aza-dC)干预,观察Runx2、OPG、RANKL、Col1a1、Dnmt1的mRNA表达,分析表观遗传相关基因在其中的作用。结果①Real-time PCR示高浓度(1、10μmol/L)地塞米松对骨髓间充质干细胞干预早期有促进其成骨分化的作用,Runx2、ALP、OPG、DNMT1基因表达增加;②Real-time PCR和Western-blot示中晚期1μmol/L地塞米松抑制间充质干细胞向成骨细胞分化;同时Dnmt1、H3K27me3蛋白表达增加,H3K4me3表达下降;免疫荧光检测示细胞核内H3K4me3、H3K27me3抗原-抗体复合物表达情况与Western-blot结果类似;③DNA甲基化抑制剂5-aza-dC可影响地塞米松对骨髓间充质干细胞的分化效应。结论地塞米松对骨髓间充质干细胞分化的效应具有双向性,与干预时间有关,表观遗传相关因子修饰也参与其作用的发生发展,这有助于从表观遗传学角度寻找治疗激素性骨质疏松的新方法。     

富血小板血浆与地塞米松对人骨髓基质干细胞成骨分化作用的对比研究

目的 通过系统评价富血小板血浆(PRP)与地塞米松(DEX)对人骨髓基质干细胞(BMSCs)成骨分化的影响,为PRP临床骨组织修复应用提供更为可靠的实验依据.方法 将体外培养的BMSCs分为单纯血清培养组(FCS组)、PRP诱导组和DEX组,通过相差显微镜观察碱性磷酸酶(ALP)染色、钙盐沉积染色,RT-PCR法检测碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OC)、Ⅰ型胶原(Coll-Ⅰ)、骨连接蛋白(ON)、中心结合因子(Cbfα1)mRNA表达系统评价PRP的成骨分化能力. 结果 PRP抑制了BMSCs向三角形、多角形细胞转变,DEX则诱导BMSCs向三角形、多角形细胞转变;PRP抑制了ALP分泌,钙盐沉积;DEX增加了ALP分泌,促进钙化结节形成.与FCS组相比,DEX促进了ALP、OCmRNA表达,PRP抑制了ALP、OC mRNA表达;PRP、DEX对Coll-Ⅰ、ON、Cbfα1 mRNA表达均无影响.结论 在本实验条件下,PRP对人BMSCs体外成骨分化的直接作用是抑制效应;在体外PRP并不能代替DEX作为人BMSCs成骨分化的诱导因子.     

地塞米松对骨髓间充质干细胞凋亡影响的体外实验研究

目的 探讨地塞米松对猪骨髓间充质干细胞(MSCs)凋亡的影响.方法 体外分离猪MSCs,培养扩增后,培养基中分别加入浓度为0,1×10-8,1×10-7,1×10-6mol/L地塞米松,培养24 h后, Hoechst 33258染色,AnnexinV-FITC/PI双染流式细胞术分析不同浓度地塞米松对 MSCs凋亡的影响.结果 Hoechst 33258染色可见:1×10-6 mol/L地塞米松诱导后MSCs部分细胞核与细胞质中可见浓染致密的颗粒荧光.流式细胞术检测显示各实验组细胞凋亡率较对照组高,尤其以浓度为 1×10-6 mol/L最显著.结论 地塞米松可引起MSCs凋亡,有浓度依赖性, 1×10-6 mol/L引起MSCs凋亡最为显著.     

静水压力刺激对人骨髓间充质干细胞成骨、成脂双向分化的影响

目的 研究短期和较长期的静水压力负荷对人骨髓间充质干细胞(BMSC)成骨或成脂的影响,并探讨细胞外信号调节激酶(ERK)1/2信号通路在其中作用.方法 对BMSC施加40或80 kPa的静水压强,分别持续1 h或4 h,然后加入10 mmol/L U0126阻断ERK1/2信号通路,通过半定量RTPCR和实时定量PCR方法检测成骨标志基因Cbfa1和骨钙素(OC)以及成脂标志性基因PPARγ2和Adipsin的mRNA表达水平.对BMSC施加40 kPa的静水压刺激,每天作用4 h,7 d和14 d后检测Cbfa1、OC、PPARγ2和Adipsin的mRNA表达水平,在3、7、14 d通过组织化学染色和定量测定方法检测碱性磷酸酶的活性和表达量.结果 40 kPa压强的静水压连续刺激4 h可以促进Cbfa1、OC的mRNA表达和抑制PPARγ2、Adipsin的mRNA表达.40 kPa的静水压连续作用7 d,仍表现为对BMSC的促成骨分化作用,然而连续作用14 d后,则表现为促成脂分化作用.成骨诱导条件并不协同静水压的促BMSC成骨分化作用.而U0126并不能完全抑制BMSC对静水压刺激的反应.结论 一定强度和作用时间的静水压刺激可以促进BMSC的成骨分化,但较长期的作用可能会促进成脂分化.成骨诱导培养条件与静水压的促BMSC成骨分化作用无协同作用.     

DKK1在大鼠骨髓间充质干细胞成骨、成脂分化早期的差异性表达

目的：分析DKK1在大鼠骨髓间充质干细胞成脂、成骨分化早期的表达,探讨其调节机制。方法 Real－time PCR检测骨髓间充质干细胞在成脂、成骨诱导培养早期DKK1基因表达的水平;检测激素处理骨髓间充质干细胞DKK1基因的表达水平。结果成脂组与正常对照组,在成脂诱导6、12、24、48时DKK1基因表达水平较对照组增高,差异有统计学意义, P＜0．01。成骨组与正常对照组,0．5、6两个时间点DKK1基因表达量较对照组明显降低,差异有统计学意义,P＜0．05。骨髓间充质干细胞激素处理3、6、12、24时检测,结果显示激素作用下,骨髓间充质干细胞DKK1表达明显增加,差异有统计学意义,P＜0．05。结论 DKK1在骨髓间充质干细胞成脂、成骨分化早期可能起重要的调节作用,激素可能通过调节DKK1的表达而发挥调节成脂、成骨分化的作用。     

人骨髓间充质干细胞体外成骨分化过程中成骨相关基因的动态表达

目的：系统研究人骨髓间充质干细胞（hBMSCs）体外成骨诱导分化过程中成骨相关基因的表达变化。方法：应用密度梯度离心法分离hBMSCs,取第2代细胞通过流式检测及多向诱导分化方法进行干细胞鉴定;应用RT-PCR法对hBMSCs在体外成骨诱导不同时间点的成骨相关基因表达进行检测。结果：第2代hBMSCs表达间充质干细胞表面标志CD44、CD90,具有成脂和成骨分化潜能。成骨相关基因在诱导早期部分表达,中期均有表达,基因表达大部分在14天达高峰,与矿化相关的基因表达在21天达高峰。结论：hBMSCs体外成骨诱导过程中成骨相关基因呈动态表达,其表达时序与成骨细胞生理发育基本相似。     

低频振动对小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化及相关基因表达的影响

目的 观察低频振动对小鼠骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs）成骨分化的影响。方法 取3周龄C57BL/6小鼠,分离及培养其BMSCs。将细胞分为两组,对照组及低频振动组,两组均诱导BMSCs进行成骨分化,低频振动组在诱导过程中实施低频振动干预（15 Hz,垂直加速度0.3 g）,对照组不进行干预,分别于第7天、第14天收获细胞,将第7天的细胞进行碱性磷酸酶（alkaline phosphatase, ALP）染色,将第14天的细胞进行茜素红染色;并利用Real-time PCR检测相关基因表达。结果 低频振动组细胞第7天的ALP活性明显高于对照组,且在14 d形成的钙结节多于对照组;所检测基因中,低频振动组细胞Ⅰ型胶原蛋白、骨桥蛋白、骨钙素、骨保护素基因的表达均高于对照组,而破骨细胞分化因子（receptor activator of NF-κB ligand, RANKL）较对照组低。结论 低频振动可以促进BMSCs的成骨分化,并调节成骨细胞分泌的细胞因子,影响破骨细胞的生成。