P38/AKT通路调控骨髓间充质干细胞在不同空间结构纳米纤维环支架中的定向分化

文题释义： 拓扑结构：泛指组织工程支架的一系列细微的结构差异,涵盖多方面因素,如支架质地、硬度等材料特性相关的属性;支架表面的光滑程度、支架内部的孔隙率等结构特性等;实验主要指静电纺丝纤维环支架中纤维排列方式。 差异分化：实验中用于描述骨髓间充质干细胞在不同条件下(主要指支架拓扑结构的不同),接受外界信息后发生一系列变化,通过细胞通路等机制的调节分化为不同细胞的现象,如实验中骨髓间充质干细胞在不同支架中分别向成纤维细胞或成软骨细胞分化。对差异分化的机制进行研究,有助于今后通过改变条件诱导细胞向所需方向分化、发挥组织工程技术的优势更好修复组织的目的。 背景：以往研究表明多种材料可用于组织工程支架的构建,支架表面的拓扑结构特征对干细胞增殖、分化等生物学行为有调节作用,但其具体机制尚不明确。 目的：研究骨髓间充质干细胞在纳米结构支架中定向分化过程中P38、AKT通路的作用。 方法：构建3种结构不同的纳米纤维支架,即取向纳米纤维支架AFS、取向纳米纱支架AYS、三维多孔纳米纤维支架3-DPS;将大鼠骨髓间充质干细胞分别接种于3种纳米纤维支架表面,成软骨诱导培养后,分别进行细胞形态、黏附、增殖检测,利用qRT-PCR检测细胞关键表型分子(Ⅱ型胶原α1、Ⅰ型胶原α1、蛋白聚糖、Sox-9)mRNA的表达水平,Western blot测定细胞内P38、AKT、ERK1/2、JNK的蛋白表达水平。 结果与结论：①3-DPS支架组培养4,8 h的细胞黏附率高于其余两组支架(P < 0.05),培养7 d的细胞增殖快于其余两组支架(P < 0.05);②骨髓间充质干细胞在3种材料表面均贴附牢固,生长状态良好,其中在AFS、AYS支架上呈类成纤维细胞样生长,在3-DPS支架上呈类软骨细胞样生长;③成软骨诱导3周后,3-DPS支架组Ⅱ型胶原α1、蛋白聚糖、Sox9 mRNA表达高于其余两组支架(P < 0.05),Ⅰ型胶原α1 mRNA表达低于其余两组支架(P < 0.05);AFS支架组、AYS支架组中Ⅱ型胶原α1、蛋白聚糖、Sox9 mRNA表达无明显差异(P > 0.05);④成软骨诱导3周后,3-DPS支架组p-AKT、p-P38蛋白相对表达量高于其余两组支架(P < 0.05),3组间AKT总蛋白表达量及ERK1/2、JNK、P38、p-ERK1/2、p-JNK、p-P38蛋白表达量比较均无显著性意义;⑤结果表明,不同结构支架形貌可通过Integrin-FAK信号通路下游的P38、AKT通路诱导骨髓间充质干细胞的的定向分化。 ORCID: 0000-0003-3571-8840(王爽) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

完全脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞体外诱导构建组织工程纤维软骨

背景:含有骨形态发生蛋白的完全脱钙骨基质可使骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化并维持其软骨细胞的特性,在软骨发生过程中发挥重要作用.目的:将骨髓间充质干细胞与完全脱钙骨基质在体外诱导培养成纤维软骨组织以及观察培养体系与支架材料对细胞凋亡的影响.方法:采用全骨髓培养法分离培养猪骨髓间充质干细胞,取第1代骨髓间充质干细胞均匀接...     

不同方式诱导骨髓间充质干细胞的效果比较

背景：以往大多采用转化生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,但诱导效果不佳。目的：对比分析骨髓间充质干细胞与关节软骨细胞共培养诱导、转化生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞分化为软骨样细胞的效果。方法：获取SD大鼠关节软骨细胞和骨髓间充质干细胞,分别设置1∶2,1∶1,2∶1浓度组,以转化生长因子β1 诱导组为对照。经诱导培养20 d后MTT法检测细胞活力,阿利新蓝比色法检测氨基聚糖含量,Western Blot检测Ⅱ型胶原蛋白表达。结果与结论：转化生长因子β1组的吸光度值显著小于软骨细胞和骨髓间充质干细胞1∶1组和软骨细胞和骨髓间充质干细胞2∶1组(P < 0.05)。转化生长因子β1组的氨基聚糖含量和Ⅱ型胶原蛋白表达显著低于软骨细胞和骨髓间充质干细胞(1∶2,1∶1,2∶1)组。软骨细胞和骨髓间充质干细胞1∶1组与软骨细胞和骨髓间充质干细胞2∶1组之间各指标比较差异无显著性意义(P > 0.05)。结果表明关节软骨细胞与骨髓间充质干细胞共培养,可使骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,且骨髓间充质干细胞对软骨细胞诱导存在饱和现象。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

转化生长因子β1联合骨形态发生蛋白2诱导骨髓间充质干细胞体外向软骨细胞的分化

背景:国内外许多学者成功利用转化生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化报道较多,而对骨形态发生蛋白2作为诱导因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的报道较少。目的:观察验证转化生长因子β1和骨形态发生蛋白2诱导骨髓间充质干细胞下向软骨细胞表型转化的可能性及相互作用。方法:取健康Wistar大鼠骨髓,采用贴壁法筛选获得骨髓间充质干细胞。按添加生长因子的不同分为4组:转化生长因子β1+骨形态发生蛋白2组,转化生长因子β1组,骨形态发生蛋白2组,对照组不添加任何生长因子。于诱导14d后,分别进行阿利新蓝染色和二甲基亚甲蓝比色法定性定量检测糖胺聚糖的分泌表达,免疫组织化学法检测软骨特异性Ⅱ型胶原的表达。结果与结论:3个加入细胞因子的实验组在阿利新蓝染色和软骨特异性Ⅱ型胶原疫组化法检测中均有不同程度的阳性表达,糖胺聚糖的定量检测中,转化生长因子β1+骨形态发生蛋白2联合应用组的糖胺聚糖含量明显高于其他组(P0.05)。结果提示转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2联合作用更能促进骨髓间充质干细胞向软骨细胞诱导分化,分泌软骨特异性基质,有可能成为软骨组织工程较理想的种子细胞来源。     

骨形态发生蛋白2及碱性成纤维生长因子2对大鼠骨髓间充质干细胞膜片增殖和成骨分化的影响

文题释义： 细胞膜片技术：是在体外接种培养高密度的细胞，使其相互融合生长至100%而形成的透明致密膜状物。该技术不需要胰酶消化即可收集细胞，因此保留了大量的胞外基质、细胞间连接以及细胞-基质连接等结构。目前细胞膜片技术已成为组织工程领域的研究热点，已被推广应用于牙周膜、角膜、心脏、软骨、食管等多种组织器官修复。 成骨细胞：主要由内外骨膜和间充质始祖细胞分化而来，在复杂的骨形成过程中发挥着主要的功能，承担着骨基质的合成、分泌和矿化。骨髓间充质干细胞具有多向分化潜能，能定向分化为成骨细胞，其成骨分化过程可受多种因素的影响，如细胞因子的调控、遗传因素和激素水平等。背景：现阶段骨形态发生蛋白2和碱性成纤维生长因子2对骨髓间充质干细胞膜片增殖、成骨分化的影响和作用机制还尚未可知，如何将生长因子与组织工程细胞膜片技术相整合，最终将其用于骨缺损修复具有重要意义。 目的：探讨单独及联合应用骨形态发生蛋白2和碱性成纤维生长因子2对骨髓间充质干细胞膜片增殖和成骨分化的影响。 方法：体外分离培养鉴定SD大鼠骨髓间充质干细胞并构建细胞膜片，选用不同质量浓度的骨形态发生蛋白2和碱性成纤维生长因子2单独及联合诱导骨髓间充质干细胞膜片，CCK-8法结合碱性磷酸酶活性检测确定2种因子促进膜片增殖和成骨分化的最佳有效质量浓度；然后对骨髓间充质干细胞膜片进行成骨诱导，通过大体及显微镜观察、Vonkossa染色、茜素红染色、RT-PCR检测相关成骨标志物来评估诱导效果。 结果与结论：单独应用骨形态发生蛋白2可增强骨髓间充质干细胞膜片的碱性磷酸酶活性，最佳质量浓度为100 μg/L(P < 0.001)，单独应用碱性成纤维生长因子2能加速骨髓间充质干细胞膜片的增殖，最佳质量浓度为20 μg/L(P < 0.001)，而联合应用既可以促进膜片增殖又能提高其碱性磷酸酶活性(P < 0.001)；经成骨诱导后，4组膜片在形态学上无明显差异，均能诱导骨髓间充质干细胞膜片的成骨分化，其中联合组钙结节最明显(P < 0.001)，可显著促进膜片晚期成骨分化并抑制其早期成骨分化，具有明显的协同促进作用(P < 0.001)。结果表明，骨形态发生蛋白2和碱性成纤维生长因子2联合应用时具有协同作用，既可以促进骨髓间充质干细胞膜片增殖，又能显著增强其成骨诱导能力。ORCID: 0000-0003-1918-579X(何惠宇) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程     

骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化过程中miR130α的表达

目的诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,初步探索miR130a在骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化过程中的调控作用。方法体外TGF-β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化,免疫荧光法和免疫组化染色鉴定Ⅱ型胶原,阿辛兰染色鉴定氨基葡聚糖。用Real-time PCR法检测细胞miR130a的表达。结果骨髓间充质干细胞在TGF-β1诱导下可分化为软骨细胞。培养7 d后,诱导培养组细胞miR130a表达的水平显著低于培养前的水平(P<0.05)。结论骨髓间充质干细胞体外诱导可以分化为软骨细胞,在向软骨细胞分化的早期,miR130a表达降低伴随着软骨细胞的分化,提示与软骨形成的过程有关。     

未羧化骨钙素对高糖条件下小鼠骨髓间充质干细胞成骨与成脂分化的调控效应

文题释义： 未羧化骨钙素：由成骨细胞分泌的一种含量丰富的非胶原蛋白,在骨矿化过程中起到重要作用。近几年研究表明未羧化骨钙素可作为激素调节糖脂代谢,对胰岛素抵抗具有缓解作用;作为糖尿病和骨骼疾病之间相互关联的一个重要因子,可显著改善2型糖尿病小鼠的葡萄糖耐量和胰岛素敏感性。 骨髓间充质干细胞：存在于骨髓中的一类可以自主更新且具有多向分化潜能的多能干细胞。作为脂肪细胞和成骨细胞的前体细胞,其分化方向直接影响骨髓内成分的相对含量以及骨组织的结构。糖尿病性骨质疏松患者的骨髓间充质干细胞受高糖的影响,偏向于向脂肪细胞分化,最终导致成骨细胞含量偏低,骨组织缺失。 背景：寻找高糖条件下促进骨髓间充质干细胞成骨分化而抑制其成脂分化的方法,可以为治疗骨代谢疾病如糖尿病性骨质疏松提供预防及治疗思路。 目的：探讨未羧化骨钙素对高糖条件下小鼠骨髓间充质干细胞成脂分化和成骨分化的影响,揭示未羧化骨钙素对骨髓间充质干细胞分化的作用机制。 方法：采用全骨髓细胞培养及贴壁纯化小鼠骨髓间充质干细胞,不同质量浓度(0,1,3,10,30 μg/L)未羧化骨钙素处理细胞,CCK-8试剂盒检测细胞增殖情况,确定最佳作用质量浓度。第3代骨髓间充质干细胞加入成脂(或成骨)分化诱导培养基并分成4组：对照组、高糖处理组、未羧化骨钙素处理组、高糖+未羧化骨钙素处理组,分别添加25.5 mmol/L外源葡萄糖,3 μg/L未羧化骨钙素进行处理。采用油红和茜素红染色检测脂滴和钙结节的形成,qRT-PCR检测成脂分化标志基因(Fabp4、PPARγ、Adipsin和FAS)和成骨分化标志基因(Runx2、Osx、ALP和COLⅠ)的相对表达水平,试剂盒检测碱性磷酸酶活性和Ⅰ型胶原蛋白水平。另外,结合MEK和AMPK的特异性抑制剂(PD98059和BML),Western blot检测P-Erk和P-AMPKα的相对表达水平。 结果与结论：①3 μg/L未羧化骨钙素可显著促进细胞增殖(P < 0.01);②未羧化骨钙素促进高糖条件下骨髓间充质干细胞产生钙结节(P < 0.01)而抑制脂滴的形成(P < 0.05),下调成脂分化标志性基因(P_Fabp4 < 0.01;P_PPARγ < 0.05;P_Adipsin < 0.01;P_FAS < 0.01)而上调成骨分化标志性基因(P_Runx2 < 0.05;P_Osx< 0.05;P_ALP < 0.01;P_COLⅠ < 0.01)的表达,增加碱性磷酸酶活性(P < 0.01)和Ⅰ型胶原蛋白水平(P < 0.05);③高糖条件下,未羧化骨钙素上调P-Erk(P < 0.01)和P-AMPKα(P < 0.01)表达水平;④结果表明,未羧化骨钙素通过Erk/AMPKα信号通路促进高糖条件下骨髓间充质干细胞的成骨分化而抑制成脂分化。 ORCID: 0000-0003-2544-5690(杨建虹) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

不同生长因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞表型转化的机制

背景：关节软骨损伤后,自身修复能力十分有限,以往医学手段无法对其进行再生修复,利用干细胞治疗软骨损伤彻底扭转了这一局面。 目的：探讨不同生长因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞表型的转化机制。 方法：取第5代大鼠骨髓间充质干细胞,利用不同的生长因子及生长因子组合对大鼠骨髓间充质干细胞进行诱导,分别为TGF-β1组、TGF-β1+IGF-1组、BMP-2+IGF-1组、TGF-β1+BMP-2组、TGF-β1+IGF-1+BMP-2组、空白对照组。诱导后21 d进行阿尔新蓝染色和茜素红染色,RT-PCR检测Ⅱ型胶原mRNA表达。 结果与结论：阿新蓝染色观察可见细胞胞浆与间质存在异染情况,蛋白多糖呈绿色表达,经茜素红染色未见橘红色钙结节。初步推断,骨髓间充质干细胞已分化形成软骨细胞,不表达骨细胞表型。空白对照组Ⅱ型胶原mRNA表达呈阴性。与TGF-β1组比较,BMP-2+IGF-1组Ⅱ型胶原mRNA表达显著偏低,TGF-β1+BMP-2组和TGF-β1+IGF-1+BMP-2组Ⅱ型胶原mRNA表达显著偏高(P < 0.05);且TGF-β1+IGF-1+BMP-2组Ⅱ型胶原mRNA表达显著高于其他各组(P < 0.05)。结果表明,转化生长因子β1具备单独诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化的能力,采用胰岛素样生长因子1、骨形态发生蛋白2、转化生长因子β1在诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化时具有协同作用,可以发挥出最大的诱导软骨分化效应。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

线粒体自噬与骨髓间充质干细胞成软骨分化的关联

背景:已有研究发现线粒体自噬在软骨缺损修复过程中发挥重要作用,因此有必要研究线粒体自噬在骨髓间充质干细胞成软骨分化过程中的作用及其调控方法,为进一步阐明软骨诱导机制并为理解生物材料如何调控骨髓间充质干细胞分化命运奠定基础。目的:建立并验证线粒体状态和自噬程度的表征方法,观察线粒体自噬与软骨细胞发育、骨髓间充质干细胞成软骨分化的关系。方法:分离培养新生乳兔、1月龄兔、18月龄兔软骨细胞和新生乳兔骨髓间充质干细胞,按照试剂盒说明方法进行线粒体标记Mito Tracker Red染色。选取第2代骨髓间充质干细胞,用完全软骨诱导培养基培养,在培养第1,3,7天按照试剂盒说明方法进行线粒体标记Mito Tracker Red染色。选取第2代骨髓间充质干细胞,用完全软骨诱导培养基培养24 h后,诱导组加入10μmol/L自噬诱导剂雷帕霉素干预10 h,抑制组加入5μmol/L自噬抑制剂氯喹干预10 h,此后换用完全软骨培养基培养,在培养第1,3,7天用线粒体自噬试剂盒Mitophagy Detection Kit染色并观察线粒体自噬情况。结果与结论:①不同兔龄软骨细胞线粒体染色:低兔龄软骨细胞中线粒体数目较高兔龄软骨细胞多;②骨髓间充质干细胞和幼兔软骨细胞线粒体染色:软骨细胞的线粒体形态呈点状,而骨髓间充质干细胞的线粒体形态呈线状;③骨髓间充质干细胞分化过程中线粒体染色:随诱导培养天数的增加,骨髓间充质干细胞中线粒体的形态由最初的网状变为点状,骨髓间充质干细胞骨架中促进自噬形成的微丝结构也逐渐减少;④线粒体自噬对成软骨分化的影响:雷帕霉素促进了线粒体自噬途径,进而促进骨髓间充质干细胞的成软骨分化。     

补骨脂素联合转化生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞的分化

背景:软骨细胞受损后再生能力较差,以干细胞为基础的治疗方案已成为关节软骨修复的新型治疗方法.目的:观察补骨脂素联合转化生长因子β1诱导大鼠骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的作用.方法:全骨髓贴壁法分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,CCK-8实验筛选出补骨脂素促进骨髓间充质干细胞增殖的有效浓度;将第3代骨髓间充质干细胞分为...     

人骨髓间充质干细胞培养上清与肝星状细胞相关酶的分泌

背景：研究证实骨髓间充质干细胞移植治疗能改善甚至逆转肝纤维化,但其具体机制尚不清楚。 目的：检测人骨髓间充质干细胞培养上清对肝星状细胞中基质金属蛋白酶2及组织抑制基质金属蛋白酶1表达的影响。 方法：采用密度梯度离心法分离人骨髓间充质干细胞,收集原代培养7 d的骨髓间充质干细胞培养上清,加入肝星状细胞中培养作为实验组,并设置单独肝星状细胞组、单独骨髓间充质干细胞组为对照。培养24,48 h后,检测各组细胞上清中基质金属蛋白酶2蛋白与组织抑制基质金属蛋白酶1蛋白的表达。 结果与结论：与单独肝星状细胞组、单独骨髓间充质干细胞组比较,实验组培养24,48 h后肝星状细胞基质金属蛋白酶2及组织抑制基质金属蛋白酶1表达减少(P < 0.05或P < 0.01)。表明骨髓间充质干细胞培养上清抑制肝星状细胞中基质金属蛋白酶2、组织抑制基质金属蛋白酶1的表达。     

蛛网膜下腔移植磁标骨髓间充质干细胞治疗脊髓损伤

背景：干细胞移植可以重建中枢神经系统的结构和功能,近年来引起了广泛的关注。 目的：探讨超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞对兔脊髓损伤神经功能恢复的作用。 方法：采用密度梯度离心法和贴壁法体外分离培养兔骨髓间充质干细胞。制作兔脊髓损伤模型,并在蛛 网膜下腔置管以备移植。将实验白兔随机分为3组：标记组移植超顺磁性氧化铁标记细胞;未标记组移植未标记细胞;对照组不移植细胞只注射PBS液。 结果与结论：两移植组在细胞移植14 d后运动功能BBB评分高于对照组,差异有显著性意义(P < 0.05);但两组间差异无显著性意义(P > 0.05)。细胞移植后1,7,14,21,28,35 d,脊髓损伤区域局部组织上出现大量含蓝色铁颗粒的细胞。经蛛网膜下腔移植标记骨髓间充质干细胞可定向迁移到脊髓损伤区域,并能促进脊髓损伤神经功能恢复。     

微渠多孔羟基磷灰石支架诱导骨髓间充质干细胞成骨分化的miRNA表达谱分析

文题释义： 羟基磷灰石：是目前最为理想的生物活性材料,具有生物相容性、骨传导性和骨诱导性,植入人体后对组织无刺激和排斥作用,能与骨形成很强的化学结合,用作骨缺损的充填材料,能为新骨的形成提供支架,发挥骨传导作用,是理想的硬组织替代材料。 MicroRNA(miRNA)：是一类内生的、长度为20-24个核苷酸的单链小分子RNA,由具有发夹结构的70-90个碱基大小的单链RNA前体经过Dicer酶加工后生成,其可以通过几个miRNAs的组合在转录后水平精细调控基因的表达。 背景：多孔羟基磷灰石支架具有良好的体内外成骨效能,但其所涉及的miRNAs复杂调控机制相关研究较少。 目的：探讨多孔羟基磷灰石支架材料介导大鼠骨髓间充质干细胞成骨矿化过程中相关miRNA表达谱的变化。 方法：体外分离、培养和鉴定大鼠骨髓间充质干细胞,将骨髓间充质干细胞与多孔羟基磷灰石支架共培养为实验组,骨髓间充质干细胞单独培养为空白对照组,分别进行成骨诱导7 d,运用miRNA高通量测序技术分析两组骨髓间充质干细胞成骨矿化过程中相关miRNA表达谱的变化并进行GO分析,筛选出两组中表达差异明显的miRNA分子并进行qRT-PCR验证。 结果与结论：①与空白对照组比较,成骨诱导7 d时实验组BMP2、ALP、Runx2 mRNA表达上调,其中BMP2上调明显(P < 0.05);②microRNA高通量测序结果显示miR-210-3p、miR-146a-5p等13个miRNAs明显上调;let-7c-3p、let-3615等17个miRNAs明显下调;③GO分析上调的miRNA靶基因主要参与生物学调节、细胞基因表达、基因表达调节等,包括NF-κB、Toll样受体9、细胞间黏附、白细胞介素1调节、血管生成、Hippo等信号通路;④实时荧光定量qPCR验证结果显示miRNA-210在实验组上调15倍,miR-146a-5p在实验组上调10倍(P < 0.05);⑤结果表明,新型微渠多孔羟基磷灰石支架可以通过上调骨髓间充质干细胞miRNA-210-3p和miR-146a表达,促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。 ORCID: 0000-0002-8722-1548(郑佳俊) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

骨形态发生蛋白2和7共转染骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景：骨形态发生蛋白最主要的作用是诱导骨形成,但因提取困难、代谢速度快、难以准确控制其使用浓度、价格昂贵等限制了其在体外和体内相关研究中的应用。 目的：构建含特异细胞生长因子基因骨形态发生蛋白2,7的腺病毒载体,观察骨形态发生蛋白2和骨形态发生蛋白7基因共转染对兔骨髓间充质干细胞成骨分化的促进作用。 方法：将全骨髓贴壁法分离得到兔骨髓间充质干细胞传至第3代,分为5组,空白组和常规诱导组分别以常规培养基和成骨诱导分化培养基培养;骨形态发生蛋白2, 7腺病毒转染组：分别单独以骨形态发生蛋白2、骨形态发生蛋白7腺病毒进行转染;联合转染组：以2种骨形态发生蛋白腺病毒联合转染。 结果与结论：转染第7天,联合转染组成骨相关基因Runx-2、Osx、Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶mRNA表达均较其他各组增高(P < 0.05);骨形态发生蛋白2,7腺病毒转染组上述指标较空白组和常规诱导组增高(P < 0.05)。转染第14天,联合转染组4个指标均较其他各组明显增高(P < 0.05);同时,4个指标表达均高于第7天(P < 0.05)。病毒转染后第7天,联合转染组Ⅰ型胶原和骨钙素蛋白表达均较其他组明显增高(P < 0.05)。提示对骨髓间充质干细胞进行骨形态发生蛋白2腺病毒和骨形态发生蛋白7腺病毒共转染后,较单基因转染和成骨诱导液诱导更能促进成骨相关基因和蛋白的表达。     

胰岛素样生长因子1对骨髓间充质干细胞软骨分化及基质金属蛋白酶表达的影响

背景：以往促进骨髓间充质干细胞软骨分化的研究,多将胰岛素样生长因子1作为辅助因子与其他细胞因子联合应用,而胰岛素样生长因子1单独应用能否促进骨髓间充质干细胞分泌软骨特异性胶原仍存在争议,其对骨髓间充质干细胞软骨分化及软骨胶原纤维稳定性的影响尚不清楚。 目的：观察胰岛素样生长因子1对骨髓间充质干细胞软骨分化以及基质金属蛋白酶表达的影响。 方法：构建含有胰岛素样生长因子1基因完整编码区的表达载体,稳定转染至大鼠骨髓间充质干细胞,设为胰岛素样生长因子1稳定转染组,同时设未转染组作对照。 结果与结论：MTT检测结果显示,实验成功筛选得到胰岛素样生长因子1稳定过表达的骨髓间充质干细胞,转染后4 d,细胞增殖能力显著增强(P < 0.05)。RT-PCR,Western blot法及免疫细胞化学检测结果显示,与未转染组相比,胰岛素样生长因子1稳定转染组细胞胰岛素样生长因子1,Ⅱ型胶原 mRNA和蛋白的表达水平均显著升高(P < 0.01),基质金属蛋白酶1,2,3 mRNA表达显著降低(P < 0.01)。结果证实,单独应用胰岛素样生长因子1能够有效促进骨髓间充质干细胞的增殖以及软骨分化,并维持软骨胶原纤维的稳定性。     

人端粒酶反转录酶转染的骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠糖尿病

背景：人端粒酶反转录酶是调控增殖及定向分化的首选生长因子之一,具有多重生物学效应。 目的：观察人端粒酶反转录酶表达的骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠糖尿病的效果。 方法：体外培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,经反转录病毒PLXSN 为载体介导人端粒酶反转录酶基因转染骨髓间充质干细胞,在转染前后用RT-PCR检测骨髓间充质干细胞人端粒酶反转录酶基因的表达。60只雌性SD大鼠中随机取15只作为正常对照组,一次性注射生理盐水,余45只按45 mg/kg的剂量注射链脲霉素建立糖尿病模型后,随机分为3组,分别通过大鼠尾静脉注射移植人端粒酶反转录酶基因转染的骨髓间充质干细胞0.2 mL、骨髓间充质干细胞0.2 mL、生理盐水0.2 mL。 结果与结论：转染48 h后发现,骨髓间充质干细胞有人端粒酶反转录酶mRNA的表达,且重点集中于胞核内。移植后14 d,糖尿病组大鼠空腹血糖维持在较高水平,且高于正常对照组(P < 0.05);与糖尿病组相比,各移植组大鼠空腹血糖水平显著下降(P < 0.05);与骨髓间充质干细胞移植组相比,人端粒酶反转录酶基因转染的骨髓间充质干细胞移植组大鼠空腹血糖水平显著下降(P < 0.05),接近正常对照组水平(P > 0.05)。结果提示人端粒酶反转录酶表达的骨髓间充质干细胞移植能有效治疗大鼠糖尿病。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

SAHA对骨癌痛大鼠脊髓背角内谷氨酸转运体1表达的影响

目的:通过观察辛二酰苯胺异羟肟酸(Suberoylanilide Hydroxamic Acid,SAHA)对于骨癌痛(cancerinduced bone pain,CIBP)大鼠脊髓内谷氨酸转运体1(glutamate transporter 1,GLT-1)表达的影响,探讨GLT-1参与SAHA镇痛的相关机制。方法:将体重180~220 g雌性SD大鼠随机分为4组:Sham+vehicle组(A)、Sham+SAHA组(B)、CIBP+vehicle组(C)、CIBP+SAHA组(D)。经腹膜腔注射50 mg/kg SAHA,1/d。利用von Frey纤维测量大鼠手术侧机械缩足反射阈值(paw withdrawal threshod,PWT)。上述4组大鼠在不同时间点处死后取其腰膨大段脊髓,应用免疫组织化学染色和Western Blot方法观察大鼠腰膨大节段手术侧脊髓背角内GLT-1的表达情况。结果:与A组相比,C组大鼠PWT自术后第7 d开始显著下降,且一直持续至术后第14 d(P0.01),脊髓背角内GLT-1水平逐渐下调,呈时间依赖性(P0.05)。D组与C组相比,PWT升高(P0.05),术侧脊髓背角内GLT-1表达增加(P0.05)。结论:腹膜腔注射SAHA能够有效缓解骨癌痛,其部分机制可能与促进脊髓背角内GLT-1的表达有关。     

多孔钽棒表面犬骨髓间充质干细胞的附着与增殖

背景：具有高孔隙率及与骨小梁高度相似弹性模量的多孔钽棒,不仅可为股骨头提供有效机械支撑,还可在坏死区域增强再血管化,降低应力遮挡,为骨长入坏死区提供保证。 目的：为评价多孔钽棒的细胞相容性,观察犬骨髓间充质干细胞在多孔钽棒表面的附着与增殖。 方法：采用密度梯度离心法分离培养犬骨髓间充质干细胞,鉴定后取第3代细胞,以1.5×109 L-1的细胞浓度种植在多孔钽棒表面,联合培养5,10,15 d,分别采用倒置显微镜和扫描电镜观察细胞的附着与增殖情况。 结果与结论：①倒置显微镜：1-5 d 培养期内骨髓间充质干细胞开始增殖,材料近周细胞量少,远周细胞量较多;6-10 d 细胞明显增多并逐渐向材料移行,部分细胞贴附于材料边缘;14 d以后细胞连接成片,填充材料周边及凹陷,材料边缘部分区域还可见细胞层叠成团,出现细胞钙化灶。②扫描电镜：联合培养5 d,钽棒表面无细胞附着;联合培养10 d,细胞形态多样,分散在钽棒表面,细胞间无连接,有多个突起;联合培养15 d,细胞呈多角形,数量增多,连接成片,延展良好,可见多孔钽棒上的细胞分泌大量胶原纤维,细胞被大量细胞外基质包围,细胞形态多为梭形及多角形。结果表明犬骨髓间充质干细胞在钽棒表面有较好的黏附与增殖能力。     

自体嗅黏膜移植联合β-七叶皂甙钠干预脊髓损伤大鼠基质金属蛋白酶2、9的表达

背景：脊髓损伤后基质金属蛋白酶2、9的过表达与脊髓组织的继发性损伤有关。 目的：观察自体嗅黏膜移植联合β-七叶皂甙钠干预脊髓损伤大鼠脊髓组织内基质金属蛋白酶2、9的表达与动物神经功能的恢复情况。 方法：制作半横断脊髓损伤大鼠模型,随机分为4组,分别于腹腔注射β-七叶皂甙钠或生理盐水,以及损伤处植入自体嗅黏膜。 结果与结论：干预后7,14 d自体嗅黏膜组、β-七叶皂甙钠组、自体嗅黏膜联合β-七叶皂甙钠组BBB评分均高于模型对照组(P < 0.05),自体嗅黏膜联合β-七叶皂甙钠组BBB评分高于自体嗅黏膜组、β-七叶皂甙钠组 (P < 0.05)。干预后1,3,7,14 d自体嗅黏膜联合β-七叶皂甙钠组脊髓内基质金属蛋白酶2、9阳性细胞数少于模型对照组、自体嗅黏膜组、β-七叶皂甙钠组(P < 0.05)。结果提示自体嗅黏膜移植与β-七叶皂甙钠之间有协同作用,可明显改善神经运动功能恢复情况;此种作用可能与其抑制基质金属蛋白酶2、9过度表达有关。     

过表达P75神经生长因子受体负向调控骨髓间充质干细胞的成骨分化

文题释义： P75神经生长因子受体：即P75^NTR,神经生长因子的受体之一,以三聚体和单体的形式镶嵌于细胞表面,主要包含胞外区、跨膜区以及胞内区3个结构区域。低聚状态决定了其对细胞的主要调节功能,与配体结合后通过改变构象来进行信号传导,进而发挥调节细胞的作用。 成骨分化：多向分化干细胞向单能成骨细胞转变,并最终向骨组织发展的一系列生理过程称为成骨分化,对调节骨形成和骨再生具有重要意义,其成骨分化过程中,碱性磷酸酶的活力逐渐增加,细胞内或者胞外基质的钙等矿物质沉积,形成钙结节,骨钙素及Ⅰ型胶原蛋白表达增加。背景：P75^NTR广泛表达于神经组织及细胞中,并发挥着促进或抑制分化的双重作用;同时在骨折不愈合局部组织中也发现了P75^NTR存在着过表达,因此研究P75^NTR对骨髓间充质干细胞成骨分化的作用具有重要的意义,为临床上提高骨折不愈合修复的疗效提供重要靶点。 目的：观察P75^NTR过表达对大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导成骨分化的影响。 方法：选取SD大鼠双侧股骨,用全骨髓分离贴壁法提取大鼠骨髓间充质干细胞并进行体外传代培养;构建表达EGFP的P75^NTR过表达质粒GV358-P75^NTR,并用空慢病毒载体包装收集P75^NTR过表达慢病毒载体;选取体外培养至原代10 d的大鼠骨髓间充质干细胞,消化后种板,加入P75^NTR过表达慢病毒及相关感染试剂进行感染实验,感染7 d后用荧光显微镜观察绿色荧光蛋白的表达,Western blot检测P75^NTR蛋白的过表达情况;感染后用常规培养基培养7 d,更换成骨诱导分化培养基培养,诱导培养后第7,10,14天用酶标法定量检测碱性磷酸酶活力,诱导培养后第7,14天用茜素红染色观察矿化结节形成情况。 结果与结论：①P75^NTR过表达慢病毒感染骨髓间充质干细胞后能表达出绿色荧光蛋白(感染效率约90%),且P75^NTR蛋白表达量明显增多,与阴性病毒对照组比较差异有显著性意义(P < 0.05),过表达P75^NTR细胞模型构建成功;②与阴性病毒对照组及未转染组相比,P75^NTR过表达组细胞诱导分化后相应时间点的碱性磷酸酶活力明显降低,矿化结节形成减少,细胞聚集分布减弱,差异有显著性意义(P < 0.05);③结果表明,P75^NTR过表达负向调控了大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化。局部组织中P75^NTR过表达抑制周围骨髓间充质干细胞成骨分化可能是骨缺损或骨折不愈合的重要因素。 ORCID: 0000-0001-6923-3177(朱伦井) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程