骨髓基质细胞与聚己内酯生物相容性的实验研究

目的:探讨骨髓基质细胞与聚己内酯 (PCL )的生物相容性 ,为骨组织工程中生物材料的选择提供实验依据。方法 :将骨髓基质细胞与 PCL体外复合培养 ,进行形态学观察和细胞增殖、蛋白质含量及酶学测定。结果 :骨髓基质细胞能在 PCL上贴附、繁殖 ,其生长及功能不受影响 ,并且 PCL具有一定的促细胞增殖作用。结论 :PCL具有良好的生物相容性 ,有可能作为骨髓基质细胞的载体而应用于骨组织工程的研究。     

纳米羟基磷灰石与聚己内酯复合电纺纤维膜

用水热法合成的棒状纳米羟基磷灰石（nHA）,引发ε-己内酯（ε-CL）开环聚合得到nHAPCL复合材料。用静电纺丝法分别制备了聚己内酯（PCL）、nHA/PCL共混材料和nHAPCL复合材料的3种电纺纤维膜。通过FT-IR、DSC、SEM、TGA和拉伸试验机表征了样品的结构、热性能和力学性能。结果表明：nHA-PCL电纺膜的结晶性能优于nHA/PCL材料,且热稳定性和力学性能都优于其他两种膜,nHA-PCL电纺膜的完全分解温度为420 °C,拉伸强度和断裂伸长率分别达到28.2 MPa和55.6%。3种膜的纤维直径均小于500 nm,nHA-PCL电纺膜的纤维表面比较粗糙。在人体仿生液中诱导矿化4 d后,nHAPCL电纺膜纤维表面出现磷灰石沉积,而纯PCL和共混nHA/PCL电纺膜的纤维表面沉积的磷灰石很少,nHA-PCL复合电纺膜具有较好的诱导成骨性能。     

聚己内酯/介孔二氧化硅杂化材料的制备及表征

利用环氧丙醇对介孔二氧化硅SBA 15的表面进行碳羟基修饰,然后以此为引发剂,异辛酸亚锡为催化剂,分别引发己内酯（CL）及氨基甲酸苄基酯 ε 己内酯（CABCL）单体的开环聚合,成功地制备了杂化材料聚己内酯/SBA 15（PCL/SBA 15）和聚4 氨基甲酸苄基酯己内酯/SBA 15（PCABCL/SBA 15）,酸解去除PCABCL/SBA 15的保护基团甲酸苄酯（Cbz）后得到聚氨基己内酯/SBA 15（PACL/SBA 15）。通过X射线衍射仪（XRD）、N2吸附 脱附实验和热重分析（TGA）等手段研究了材料的结构变化、反应时间和空间位阻效应对接枝量的影响等。结果表明：聚合物的修饰未对介孔结构产生影响;PCL的接枝量可以通过聚合反应时间进行控制;对PACL/SBA 15而言,因CABCL中Cbz的位阻效应导致接枝量较小;Zeta电位分析的结果证明聚氨基己内酯的修饰改变了二氧化硅表面的电荷性质。     

谈中西药物对骨髓基质细胞增殖分化的影响

骨组织工程是随着细胞学的发展而逐渐发展起来的一门学科,用以治疗大段骨缺损。骨组织工程中最基本的研究和临床实践对象是种子细胞的选择。目前,骨髓基质细胞被证明是最适宜的种子细胞,作为组织工程学的种子细胞,越来越受到中西医学研究者的重视,但是,因其数量少、可自动分化等特点,不易控制其分化方向,而不同类型的中西药物可以对其增殖分化起到良好的诱导作用,今就此问题试述如下。     

阿托伐他汀对骨髓基质细胞增殖及向成骨细胞分化的影响

目的比较不同浓度的阿托伐他汀对小鼠骨髓基质细胞向成骨细胞分化、矿化成骨的影响。方法分别将10^-8、10^-7、10^-6mol／L的阿托伐他汀和空白药物加入传代培养的小鼠骨髓基质细胞，通过细胞形态学观察、细胞增殖率检测、碱性磷酸酶（ALP）检测和钙结节染色，比较药物在成骨细胞分化过程中对细胞增殖和分化的影响。结果阿托伐他汀可以剂量依赖性方式抑制骨髓基质细胞的增殖，10^-7mol／L组和10^-6mol／L组较明显（均P〈0．05）。阿托伐他汀可以提高骨髓基质细胞ALP活性，培养10～22d，10^-7mol／L组和10^-6mol／L组ALP活性高于对照组和10^-8mol／L组（均P〈0．05）。矿化成骨染色显示在培养26d后，10^-6mol／L组染色明显深于其它各组。结论阿托伐他汀可促进骨髓基质细胞来源的成骨细胞的分化，抑制了细胞增殖，促进骨结节钙化。     

神经生长因子对大鼠骨髓基质细胞增殖和向成骨分化的影响

目的:观察神经生长因子(NGF)对大鼠骨髓基质细胞(BMSC)增殖和向成骨分化的影响。方法:体外培养大鼠BMSC,流式细胞术鉴定表面标志物;加成骨培养液培养至第3代,分为对照组(不加NGF)和实验组(加入100 ng/ml NGF),测定第1、3、5天第3代BMSC细胞增殖活性(MTT法)和碱性磷酸酶(ALP)活性,应用Von Kossa染色比较2组成骨性能。结果:CD90、CD105为强阳性表达,CD34、CD45为阴性。MTT法测得实验组第1、5天细胞的平均吸光度与对照组差异均无统计学意义(P>0.05),而第3天实验组高于对照组(P<0.05),实验组ALP表达明显高于对照组(P<0.01);Von Kossa染色形成钙化结节也较对照组数量增多,面积增大。结论:NGF无明显促进大鼠BMSC增殖的作用,但可促进其向成骨细胞分化。     

聚己内酯/纳米羟基磷灰石静电纺纤维膜的制备及其生物活性

目的 检测静电纺丝技术制备的聚己内酯/纳米羟基磷灰石复合支架材料的理化表征、生物学性能及成骨活性。方法 通过静电纺丝技术制备聚己内酯/纳米羟基磷灰石复合材料,测量其理化表征。以MC3T3-E1细胞为模型初步评估复合材料的细胞相容性与成骨活性,为骨组织再生提供实验依据。结果 聚己内酯/纳米羟基磷灰石静电纺丝是一种无序三维交错网状结构,具有较小的拉伸强度及良好的润湿性。在聚己内酯/纳米羟基磷灰石复合纤维材料表面MC3T3-E1细胞生长良好,有伪足伸出,促进碱性磷酸酶及Runx2基因的表达。结论 聚己内酯/纳米羟基磷灰石静电纺纤维膜具有良好的理化表征、生物学性能与成骨特性,是一种潜在可用于种植骨再生的材料。     

新型骨修复材料聚己内酯的体内降解

目的 :探讨新型可降解材料聚己内酯 (PCL)在生物体内的降解性质。方法:将 PCL 样品植入鼠背部肌肉 ,观察植入 3、6、9、12周时的 PCL重量、分子量、弯曲强度、弯曲模量及扫描电镜下表面形态的变化。结果 :在植入 12周时 ,PCL失重百分比为 7.6 % ,分子量下降约 15 % ,弯曲强度由植入前的 (31.5 2± 2 .94 ) m Pa变化为 (2 9.96± 1.33) m Pa,弯曲模量由植入前的 (2 4 2 .32± 16 .0 6 ) m Pa变化为 (2 31.0 5± 2 3.30 ) m Pa。结论:PCL降解速度慢 ,初始强度高 ,力学强度持续时间长 ,更适于作为填充骨缺损的生物材料。     

黄芪对兔骨髓基质细胞增殖和向成骨细胞分化的影响

祖国医学认为黄芪具有补中益气、升阳固表、托毒敛疮等功效。近来有研究表明,黄芪注射液(astragalus membranaceus injection,AMI)可以促进贫血小鼠骨髓纤维细胞集落(colony-formingunit-firbroblastie,CFU-F)增殖,升高贫血小鼠骨髓基质细胞分泌干细胞因子(stem cell fator,SCF)的水平。骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)具有     

骨髓基质干细胞体外软骨定向诱导方法的研究进展

种子细胞来源一直是限制软骨组织工程发展的瓶颈,骨髓基质干细胞(BMSCs)具有取材创伤小、增殖能力强及具多向分化潜能等优点,已逐渐成为软骨构建种子细胞的研究热点。其关键问题是如何获得大量纯化的BMSCs并在体外定向诱导为软骨表型的细胞。该文就BMSCs体外软骨定向诱导方法的研究进展进行综述,以期为应用BMSCs构建软骨组织提供参考。     

腺病毒介导的BMP-2基因转染兔骨髓基质干细胞及对其增殖、成骨分化的影响

目的: 用骨形态发生蛋白-2(BMP-2)腺病毒表达载体(Ad-BMP-2)转染兔骨髓基质干细胞(BMSCs),研究转染对其增殖、成骨分化的影响.方法: 用Ad-BMP-2转染兔BMSCs,利用免疫细胞化学法、原位杂交染色和蛋白印迹法检测转染后细胞BMP-2的表达.流式细胞仪观察细胞周期的变化,分析转染对BMSCs增殖的影响.酶标法检测ALP活性;免疫荧光检测骨钙素(OCN)、Ⅰ型胶原表达,分析转染对BMSCs成骨分化的影响.结果: BMP-2基因在转染细胞内mRNA水平和蛋白水平均有较高表达,蛋白印迹法检测到培养液中有BMP-2蛋白阳性表达.流式细胞仪检测G1期、S期细胞比例与空白对照组无差异.ALP活性明显增高,骨钙素、Ⅰ型胶原免疫荧光检测,见胞浆内有大量显绿色荧光的阳性物质.结论: 在腺病毒载体介导下BMP-2基因成功导入BMSCs,细胞增殖未因转染而受影响,并可持续表达基因产物,向成骨细胞分化.     

丁羟茴醚诱导幼儿骨髓间质干细胞分化为神经细胞

目的:探讨幼儿骨髓间质干细胞诱导分化为神经干细胞及神经细胞的方法及生物学特征,为临床利用骨髓间质干细胞或/和造血干细胞治疗小儿脊髓栓系综合征及其它神经系统疾病奠定基础。方法:取健康幼儿骨髓分离纯化骨髓间质干细胞,在α-MEM培养基(含20%胎牛血清,2 mmol/L谷氨酰胺,100 U/ml盘尼西林,100 mg/ml链霉素,25 ng/ml两性霉素B)中进行无分化培养,将传代细胞用丁羟茴醚(ButylatedHydroxyanisole,BHA)诱导,诱导剂是无血清DMEM培养基:含2%二甲基亚砜(Dimethyl sulfoxide,DMSO)、150μMBHA。结果:骨髓间质干细胞经过7 d体外诱导,大约有55%的细胞发生形态学变化,最初是胞体变圆,随后延展出长长的神经丝并相互交织成网,免疫组化结果表明这些细胞beta-微管蛋白Ⅲ(β-tublinⅢ)和神经胶质原纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)表达阳性。结论:儿童骨髓间质干细胞在合适的诱导剂作用下体外可定向分化成神经元和神经胶质细胞。为小儿脊髓栓系综合征及其它神经系统疾病自体骨髓移植实验治疗奠定了基础。     

大鼠骨髓基质细胞体外诱导分化的研究

目的:探索骨髓基质细胞体外定向诱导分化为神经细胞的可能性。方法:取大鼠的骨髓基质细胞在体外培养,用免疫组化方法检测正常脊髓提取液和脑源性神经生长因子诱导分化,观察诱导后细胞的形态。结果:骨髓基质细胞在体外培养呈梭形。诱导后细胞呈神经元样细胞改变。神经元烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白染色阳性。结论:骨髓基质细胞可在体外诱导分化。     

骨髓基质细胞体外成骨的实验研究

目的 研究骨髓基质细胞体外培养的成骨能力,为细胞移植修复骨缺损提供一条新途径。方法 取新西兰大白兔股骨大转子处骨髓,进行体外培养,纯化,10－14天后进行转代。培养后的细胞经倒置显微镜,透射地镜,钙染色,碱性磷酸酶染色等方法进行观察。结果 培养纯化后的细胞呈梭形,多角形,电镜显示具有分泌功能旺盛的结构,碱性磷酸酶染色强阳性,培养3－4周后,能形成钙结节。细胞在体外能多次传代,维持成骨表型。结论 骨髓基质细胞在体外培养纯化后,骨与成骨细胞相似的形态结构和生物学特性,能形成钙化的骨样组织。     

急性白血病骨髓基质细胞对HL-60细胞增殖、分化的影响

目的 为探讨急性白血病骨髓基质对HL-60细胞的影响。方法 骨髓基质与白血病细胞共培养，采用MTT检测基质对白血病细胞的粘附，流式细胞仪检测粘附的HL-60细胞周期，非特异性酯酶及过氧化物酶染色观察白血病细胞分化及绘制白血病细胞生长曲线。结果 白血病骨髓基质对HL-60细胞的粘附率及粘附的白血病细胞处于G0／G1期比例均明显高于正常骨髓基质；正常骨髓基质对HL-60细胞的生长抑制作用及诱导分化作用均明显强于白血病基质。结论 急性白血病骨髓基质对HL-60细胞的增殖、分化作用均存在异常。     

压应力对组织工程骨内人骨髓基质细胞增殖能力影响的实验研究

目的 探讨压缩应变对组织工程骨内人骨髓基质细胞(human bone mallow stromal cells,hBMSCs)增殖的作用及适合强度范围.方法 双相接种法构建组织工程骨,对其施加频率为0.5 Hz,压缩幅度分别为2%、5%、10%、15%、20%的压应力刺激hBMSCs(2 h/d).倒置显微镜观察细胞形态,扫描电镜观察培育的组织工程骨,常规病理切片和HE染色观察培育组织工程骨内细胞分布及生长情况.MTT法和流式细胞技术检测细胞增殖水平及生长周期.结果 压缩幅度为2%、5%、10%时压应力刺激可促进hBMSCs增殖;压缩幅度为15%、20%时压应力刺激抑制细胞增殖,其中以10%压缩幅度刺激细胞增殖效果最为显著,生长曲线比对照组明显前移,S期细胞百分比(27.45±0.25)%较对照组(19.15±0.26)%增高43.34%.结论 适当强度的压应力可促进hBMSCs的增殖,5%～10%的压缩幅度是促进hBMSCs增殖的适合强度.     

大鼠骨髓基质细胞的体外分离、培养和鉴定的实验研究

目的:观察大鼠骨髓基质细胞在体外培养的条件及生物学特性并加以鉴定.方法:取Wistar大鼠骨髓,分离培养骨髓基质细胞(BMSC),相差显微镜下观察其形态,传代后观察其生长特性,用免疫组化方法加以鉴定.结果:原代培养20d后可分离得到BMSC,在5代以前生长形态相对稳定,典型的BMSC可分为两个类型.结论:BMSC具有贴壁生长特性,较易对其进行分离扩增,增殖速度快,可用于多种疾病的细胞治疗.     

骨形态发生蛋白对人骨髓基质细胞的体外成骨分化影响

目的 提取牛骨形态发生蛋白，并观察其对人骨髓基质细胞的体外成骨分化作用，为将骨形态发生蛋白与骨髓基质细胞用于进一步的缺损修复研究提供实验依据。方法 从小牛骨中的提取骨形态发生蛋白，配制条件培养液，并作用于培养状态的人骨髓基质细胞，染色检测细胞碱性磷酸酶，I型胶原表达情况，放免法测定培养液中骨钙素含量。结果 人骨髓基质细胞经衣导培养后，碱性磷酸酶，I型胶原，骨钙素表达明显增加。结论 体外培养时，天然骨形态发生蛋白可促进人骨髓基质细胞的成骨分化。     

兔骨髓基质细胞诱导分化成神经元样细胞的研究

目的检测由骨髓基质细胞诱导分化而成的神经元样细胞能否分泌氨基酸类神经生物活性物质成分,从而推断是否具有神经元的生化特征。方法无菌条件下抽取新西兰大白兔骨髓,梯度密度离心分离获取兔骨髓基质细胞(BMSCs),在神经干细胞培养基及细胞因子0.5 μg/ml维甲酸(RA)、20 ng/ml胶质源性神经营养因子(GDNF)于体外诱导分化为神经干细胞及神经元样细胞,采用免疫细胞化学方法进行鉴定,并应用高效液相色谱法(HPLC)检测其氨基酸类生物活性物质的含量。结果BMSCs培养10 d可见细胞大而圆,免疫细胞化学检测Nestin抗原阳性;培养20 d可见具有长突起的神经元样细胞形成,神经元特异烯醇化酶(NSE)免疫细胞化学检查阳性,高效液相检测骨髓源性神经元样细胞含有高浓度的天冬氨基酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)。方差分析显示:随着BMSC培养天数的增加,其所含的Asp、Glu浓度也渐增加,RA GDNF组所含Asp生物活性物质与其余各组比较有显著性差异(P<0.01)。结论兔BMSCs在体外条件下可以增殖分化,增殖细胞表达Nestin,分化的细胞则可表达NSE特异性抗原,并含有高浓度的兴奋性和抑制性氨基酸类神经递质成分;RA和GDNF作为BMSCs的诱导剂,在BMSCs向神经干细胞分化中起有重要的促进作用。