唑来膦酸对大鼠骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化的作用研究

目的 研究唑来膦酸对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及成骨分化的作用。方法 取大鼠BMSCs体外原代培养,使用含不同浓度（1、5、10、20 μmol·L ^-1）唑来膦酸的成骨诱导培养基干预细胞作为实验组,不含唑来膦酸的培养基干预细胞作为对照组。CCK-8检测各组细胞增殖活性;茜素红和碱性磷酸酶染色检测各组细胞成骨分化能力;实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测各组细胞碱性磷酸酶（ALP）、骨形态发生蛋白2（BMP-2）、Ⅰ型胶原酶（COL-Ⅰ）、Runt相关转录因子2（Runx-2）、锌指结构转录因子（Osx）、骨钙蛋白（OCN）、骨桥蛋白（OPN）的mRNA表达量。结果 1 μmol·L ^-1唑来膦酸对BMSCs的增殖、成骨分化无影响,与对照组比较差异无统计学意义（P>0.05）。浓度大于1 μmol·L ^-1唑来膦酸抑制BMSCs的增殖和成骨分化,且抑制作用呈浓度依赖性,与对照组比较差异有统计学意义（P<0.05）。当唑来膦酸浓度为5 μmol·L ^-1时,ALP、BMP-2、COL-Ⅰ等成骨相关基因的表达量高于对照组（P<0.05）,而当唑来膦酸浓度大于5 μmol·L ^-1时,成骨相关基因的表达量低于对照组（P<0.05）。结论 低浓度唑来膦酸对BMSCs增殖和成骨分化无影响,5 μmol·L ^-1唑来膦酸抑制BMSCs增殖但促进其成骨分化,高浓度唑来膦酸抑制BMSCs的增殖和成骨分化。     

唑来膦酸对大鼠骨髓间充质干细胞增殖及 成骨分化的作用研究

目的 研究唑来膦酸对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及成骨分化的作用。方法 取大鼠BMSCs体外原代培养,使用含不同浓度（1、5、10、20 μmol·L ^-1）唑来膦酸的成骨诱导培养基干预细胞作为实验组,不含唑来膦酸的培养基干预细胞作为对照组。CCK-8检测各组细胞增殖活性;茜素红和碱性磷酸酶染色检测各组细胞成骨分化能力;实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测各组细胞碱性磷酸酶（ALP）、骨形态发生蛋白2（BMP-2）、Ⅰ型胶原酶（COL-Ⅰ）、Runt相关转录因子2（Runx-2）、锌指结构转录因子（Osx）、骨钙蛋白（OCN）、骨桥蛋白（OPN）的mRNA表达量。结果 1 μmol·L ^-1唑来膦酸对BMSCs的增殖、成骨分化无影响,与对照组比较差异无统计学意义（P>0.05）。浓度大于1 μmol·L ^-1唑来膦酸抑制BMSCs的增殖和成骨分化,且抑制作用呈浓度依赖性,与对照组比较差异有统计学意义（P<0.05）。当唑来膦酸浓度为5 μmol·L ^-1时,ALP、BMP-2、COL-Ⅰ等成骨相关基因的表达量高于对照组（P<0.05）,而当唑来膦酸浓度大于5 μmol·L ^-1时,成骨相关基因的表达量低于对照组（P<0.05）。结论 低浓度唑来膦酸对BMSCs增殖和成骨分化无影响,5 μmol·L ^-1唑来膦酸抑制BMSCs增殖但促进其成骨分化,高浓度唑来膦酸抑制BMSCs的增殖和成骨分化。     

雌激素对大鼠骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化的影响

目的： 应用17 β-雌二醇（E₂）作用于大鼠骨髓间充质干细胞,研究不同浓度雌激素对细胞增殖、凋亡及成骨分化的影响。方法：原代培养大鼠骨髓间充质干细胞（rat bone mesenchymal stem cells,rBMSCs）,加入0、10^-9和10^-7 mol/L不同浓度E₂,CCK-8及Annexin V/PI双染法检测E₂对细胞增殖与凋亡的影响。分别于成骨诱导后第1、3、5、7、11、14和21天,采用碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性测定、ALP和钙结节染色,以及实时定量PCR等方法检测不同浓度E₂对细胞成骨向分化能力的影响。采用SPSS19.0软件包对数据进行统计学分析。结果：E₂对大鼠骨髓间充质干细胞增殖与凋亡未见明显影响,并能显著提高干细胞的成骨分化能力,浓度为10^-9 mol/L时促进作用最为明显。与对照组相比,加药组细胞ALP活性升高,钙结节形成增多,成骨相关基因（RUNX2、ALP、COL I、OCN）表达显著升高。结论：17 β-雌二醇能促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化,体外浓度为10^-9 mol/L时,作用最为显著。     

川续断皂苷Ⅵ对人颌骨骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的 探讨川续断皂苷Ⅵ(asperosaponinⅥ,ASAⅥ)对人颌骨骨髓间充质干细胞(human jaw bone marrow mesenchymal stem cells,hjBMSCs)成骨分化的影响。方法 流式鉴定提取的hjBMSCs表面的特异性抗原;CCK8检测1×10^-4、1×10^-5、1×10^-6、1×10^-7、1×10^-8 mol/L的ASAⅥ药物溶液对hjBMSCs增殖的影响;用BCIP/NBT碱性磷酸酯酶显色、茜素红染色(alizarin red stain,ARS)及免疫印迹分析(western-blot,WB)验证ASAⅥ促进hjBMSCs成骨分化作用的同时,确定ASAⅥ促进hjBMSCs成骨分化合适浓度。用实时定量荧光PCR(real-time quantitative PCR,RT-PCR)进一步探索,在mRNA水平,ASAⅥ对hjBMSCs成骨分化的影响。结果 实验结果表明,1×10^-4 mol/L的ASAⅥ对hjBMSCs有明显的毒性作用(P<0.01),1×10^-8～1×10^-5 mol／L对细胞增殖无明显毒性作用。与对照组相比,1×10^-5 mol／L、1×10^-6 mol／L ASAⅥ组的碱性磷酸酯酶、钙结节沉淀、成骨分化特异性蛋白表达量均明显升高。与对照组相比,1×10^-5 mol／L、1×10^-6 mol／L组的Runx2、OCN和COL-Ⅰ在mRNA水平的表达均明显上升(P<0.01),且前者略显优势。结论 1×10^-5、1×10^-6 mol／L的ASAⅥ均能较好促进hjBMSCs成骨分化,且1×10^-5 mol／L略显优势。     

神经肽P物质及骨形态发生蛋白信号通路在ST2细胞成骨分化过程中的作用

目的 探讨神经肽P物质（SP）在ST2细胞（小鼠骨髓间充质干细胞）成骨分化过程中的作用及机制,以期为颞下颌关节骨关节炎的治疗提供依据。方法 对第3代ST2细胞分别用0、10^-10、10^-8 、10^-6、10^-5 mol·L^-1 SP培养,24、48、72 h后采用CCK-8实验检测细胞增殖情况。以10^-6 mol·L^-1 SP培养第3代ST2细胞1、3、5、7 d后,采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测上清液中碱性磷酸酶（ALP）、Ⅰ型胶原蛋白（CollaⅠ）和骨钙素（OCN）的表达,免疫荧光染色检测细胞ALP活性。分别用SP、Noggin（骨形态发生蛋白信号通路抑制剂）、SP+Noggin和2%胎牛血清培养ST2细胞,采用ELISA法检测上清液中ALP、CollaⅠ和OCN的表达。结果 CCK-8结果显示,24、48、72 h时均以10^-6 mol·L^-1 SP促进ST2细胞增殖活性最为明显（P<0.01）。ELISA结果显示,ALP表达在5 d时较对照组差异最为明显（P<0.01）,CollaⅠ和OCN的表达在7 d时较对照组差异最为明显（P<0.05）;免疫荧光结果显示,ALP活性在5 d时最强;加入抑制剂Noggin后,ALP、CollaⅠ和OCN表达量均降低。结论 SP可促进ST2细胞增殖和成骨分化,骨形态发生蛋白信号通路可能参与了此过程。     

Runx2、Osterix转录因子过表达驱动内皮细胞成骨分化的机制探讨

目的:探讨Runx2和Osterix (OSX)过表达对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)成骨分化的调控作用.方法:通过慢病毒载体,将Runx2和Osterix基因分别转染入HUVECs.通过碱性磷酸酶(ALP)染色、半定量活性检测,探讨过表达Runx2和Osterix对HUVECs成骨分化的影响.通过RT-PCR、蛋白免疫印迹、免疫荧光染色检测成骨相关标志物Runx2、OSX、ALP、骨涎蛋白(BSP)、骨桥蛋白(OPN)、骨钙蛋白(OCN)在HUVECs中的表达.采用GraphPad Prism 6.01软件包对数据进行统计学分析.结果:Runx2过表达有利于HUVECs的成骨分化,而Osterix过表达则无此作用.HUVECs转染Runx2过表达慢病毒后,成骨相关基因Runx2、OSX、ALP、BSP、OPN及OCN的转录水平上调,同时Runx2、OSX、OPN及OCN的蛋白表达水平亦有所上调.结论:Runx2过表达可促进HUVECs的成骨分化.     

降钙素基因相关肽通过Hippo通路调控小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的实验研究

目的 前期研究发现降钙素基因相关肽（CGRP）能够促进成骨细胞的生物学活性,为了进一步揭示CGRP在骨修复中的作用,检测CGRP对小鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）成骨分化的影响,并对Hippo通路在这个过程中的作用进行了初步探讨。方法 在体外诱导培养的BMSCs中加入不同浓度的CGRP,处理48 h后测试碱性磷酸酶（ALP）活性,以筛选的优势浓度;处理7 d后进行茜素红染色,分别检测细胞的分化情况。应用Western blot检测CGRP作用于BMSCs后,Hippo通路核心分子Mst1/2蛋白磷酸化的表达水平;利用Hippo通路抑制剂维替泊芬（Verteporfin）阻断下游Yap信号,逆转录聚合酶链反应检测其对成骨相关因子Ⅰ型胶原蛋白（ColⅠ）、Runt相关转录因子2（Runx2）mRNA的表达影响。结果 ALP活性检测结果显示,与空白对照组相比,10^-9、10^-8、10^-7 mol·L^-1浓度范围的CGRP都能显著促进小鼠ALP活性的增加（P<0.05）,以10^-8 mol·L^-1浓度的CGRP为最佳刺激浓度。用10^-8mol·L^-1浓度的CGRP处理后,茜素红染色显示钙化结节明显增多。CGRP能够显著上调p-Mst1/2蛋白的表达（P<0.05）;当运用了抑制剂Verteporfin时,显著降低了CGRP诱导的Runx2、ColⅠ mRNA的表达（P<0.05）。结论 CGRP能够促进小鼠BMSCs的成骨分化,且Hippo信号通路介导了CGRP作用于小鼠BMSCs成骨分化的过程。     

氯化锂对人牙周膜干细胞增殖和成骨分化的影响

目的:探讨Wnt/β-catenin通路激活剂—氯化锂(lithium chloride,LiCl)对体外培养的人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs)增殖和成骨分化的影响。方法:低密度多克隆法分离培养人PDLSCs,分别与不同浓度的LiCl(5、10、20、40 mmol/L)共同培养。分别检测各组细胞的增殖情况、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、钙化结节形成量以及Col-1、OCN、Runx-2等成骨相关基因的表达水平。结果:LiCl无促细胞增殖作用,且高浓度LiCl能明显抑制细胞的增殖。浓度为5 mmol/L的LiCl可促进hP-DLSCs成骨性分化,表现为提高细胞的ALP活性、促进钙化结节的形成、上调Col-1、OCN、Runx-2的mRNA表达水平,与对照组相比,差异均具有统计学意义(P<0.05)。而高浓度(≥10 mmol/L)LiCl则对成骨分化具有抑制作用。结论:终浓度为5 mmol/L的LiCl可明显促进hPDLSCs的成骨分化。     

神经营养素3促进人牙囊细胞成骨分化

目的 研究神经营养素3（NT-3）对人牙囊细胞（hDFCs）成骨分化的影响。方法 体外分离并培养hDFCs,免疫细胞化学染色法鉴定细胞来源,CCK-8法检测不同质量浓度NT-3对hDFCs增殖活性的影响,同时检测NT-3对hDFCs的碱性磷酸酶（ALP）活性,以及骨形态发生蛋白-2（BMP-2）、骨钙素（OCN）mRNA相对表达量的影响,并用茜素红染色法检测矿化情况。结果 波形丝蛋白和角蛋白染色结果表明hDFCs为间充质细胞来源。NT-3对hDFCs增殖活性无明显影响;当NT-3质量浓度为25、50、100 ng·mL^-1时能明显增强ALP活性,提高BMP-2、OCN mRNA的相对表达量,与对照组相比差异有统计学意义（P<0.05）,NT-3质量浓度为100 ng·mL^-1时BMP-2、OCN mRNA的相对表达量达到最高。当NT-3质量浓度为50、100 ng·mL^-1时矿化结节数量最多。结论 适宜质量浓度的NT-3能促进hDFCs的成骨分化。     

钙离子对人成骨细胞迁移与成骨分化的影响

目的 研究不同浓度Ca ²⁺对人成骨细胞迁移与成骨分化的影响,探讨促进迁移与成骨合适的Ca ²⁺浓度及相关机制。 方法 设置Ca ²⁺浓度,Transwell检测成骨细胞迁移;CCK-8法评估成骨细胞增殖;逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测细胞成骨分化相关基因的表达;茜素红染色检测成骨分化生成的矿化结节。钙敏感受体（CaSR）拮抗剂拮抗后,观察Ca ²⁺对人成骨细胞迁移与成骨分化的影响。 结果 在迁移实验中,2、4、6 mmol·L ^-1的Ca ²⁺在3个时间点（8、16、24 h）都能明显地促进人成骨细胞的迁移,10 mmol·L ^-1的Ca ²⁺在8 h时明显抑制迁移。2~10 mmol·L ^-1 Ca ²⁺能促进人成骨细胞的增殖、成骨分化与矿化,8、10 mmol·L ^-1的Ca ²⁺诱导的矿化作用更明显。CaSR拮抗降低Ca ²⁺诱导的人成骨细胞迁移与成骨分化作用。 结论 低浓度Ca ²⁺有利于人成骨细胞迁移,高浓度Ca ²⁺有利于人成骨细胞分化,4、6 mmol·L ^-1的Ca ²⁺能较明显地同时诱导人成骨细胞迁移与成骨分化,Ca ²⁺-CaSR通路参与相应的信号传导。     

镁离子对人牙周韧带细胞体外成骨能力的影响

目的:探究不同浓度Mg²⁺对hPDLCs成骨向分化的影响,为后续牙周组织再生实验选择合适的Mg²⁺注入浓度提供依据。方法:取P3-P5代hPDLCs于Mg²⁺浓度分别为0、10、15、25、35、50 mmol/L条件中常规培养,用CCK-8法检测hPDLCs增殖情况。成骨诱导后比较各组ALP活性差异及茜素红矿化结节着色情况,进行RT-qPCR检测成骨相关基因Runx2、ALP、Col1、OPN及Bglap的表达差异。采用SPSS16.0软件,运用单因素方差分析进行统计学分析。结果:10、15、25 mmol/L Mg²⁺浓度可促进细胞增殖并提高ALP活性,35、50 mmol/L Mg²⁺浓度抑制细胞增殖及ALP活性。结论:适宜浓度镁离子(0~25 mmol/L)可促进hPDLCs早期成骨分化并抑制矿化。     

小檗碱通过JNK信号通路调控大鼠脂肪干细胞成骨向分化

目的:探讨小檗碱(C20H18NO4)对大鼠脂肪干细胞(ADSCs)的成骨分化作用及其相关机制.方法:以5、10、20 μmol/L浓度小檗碱培养液处理ADSCs,未处理组为对照组,通过MTT法检测细胞增殖活性,应用碱性磷酸酶(ALP)染色及半定量、钙结节染色分析小檗碱对ADSCs成骨分化的影响,采用Western印迹...     

p38信号通路参与调控上颌突间充质细胞的成骨分化

目的探索p38信号通路在上颌突间充质细胞体外成骨分化中的调控作用。方法取第1代E12.5 d的小鼠上颌突间充质细胞进行成骨诱导培养1周,实验组加入SB203580 （p38磷酸化抑制剂）。通过免疫荧光检测磷酸化p38的表达,通过Brdu标记和免疫荧光检测细胞的增殖能力,通过ALP染色和定量PCR检测成骨标志物的表达。采用SPSS18.0软件包对数据进行统计学分析。结果成骨诱导可促进上颌突间充质细胞中p38的磷酸化（p-p38）。抑制p38的磷酸化,可抑制上颌突间充质细胞增殖,降低成骨标志物ALP、Runx2、OCN和OPN的表达,使ALP染色减弱。结论p38信号通路参与调控体外培养的上颌突间充质细胞的成骨分化。