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。     

双膦酸盐对大鼠颌面骨及外周骨不同来源骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的 :研究临床常用第三代双膦酸盐——唑来膦酸,对大鼠颌面骨及外周骨两种来源的骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖及成骨分化的影响。方法:从新生SD大鼠中分离和培养颌骨或髂骨来源的BMSCs,观察不同浓度唑来膦酸对2种来源BMSCs的影响。观察较高浓度的唑来膦酸对这2种细胞碱性磷酸酶活性、骨钙素分泌的影响。结果:髂骨来源的BMSCs在唑来膦酸浓度≥2.0μg/m L时增殖受到抑制,浓度≤1.0μg/m L时增殖不受影响。而颌骨来源的BMSCs,当唑来膦酸浓度≥0.5μg/m L时细胞增殖就已受到明显的抑制。较高浓度的唑来膦酸(1.0μg/m L)可抑制颌骨BMSCs碱性磷酸酶的活性以及骨钙素形成;但此浓度,对于髂骨BMSCs碱性磷酸酶活性、骨钙素的形成并没有明显的影响。结论:双膦酸盐对不同来源的BMSCs增殖和成骨分化的影响有差异,可为探索双膦酸盐相关颌骨坏死的发病机制提供理论基础。     

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。     

神经生长因子对小鼠颌骨骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化的影响

目的：研究不同浓度神经生长因子（nerve growth factor,NGF）对外胚层来源的颌骨骨髓间充质干细胞（jaw bone marrow mesenchymal stem cells,JBMMSCs）增殖及成骨分化的影响。方法：原代培养小鼠JBMMSCs并鉴定。然后分四组分别加入含0 ng/ml、10 ng/ml、50 ng/ml、100 ng/ml NGF培养液至第二代JBMMSCs中孵育3天,采用CCK-8检测JBMMSCs增殖,碱性磷酸酶试剂盒、qRT-PCR检测ALP、OCN、BMP2、RUNX2等重要成骨及增殖标记物Ki67、MCM-2的表达,Western blot检测OPN、RUNX2以及Ki67、MCM-2的表达。结果：采用骨片贴壁法原代培养的小鼠JBMMSCs经流式细胞术鉴定,表明成功获取JBMMSCs。CCK-8显示3种浓度的NGF均能促进JBMMSCs增殖,且呈浓度依赖性特点。qRT-PCR结果显示：ALP、OPN、RUNX2、BMP2、Ki67、MCM-2表达水平随浓度的升高而增加,但Ki67、MCM-2表达量在100 ng/ml NGF时下降。Wes...     

唑来膦酸对大鼠颌骨间充质干细胞成骨分化的影响

目的:研究唑来膦酸对大鼠颌骨来源的间充质干细胞增殖、成骨分化及成骨因子RANKL/OPG m RNA表达的影响。方法:体外培养新生SD大鼠颌骨来源的间充质干细胞,观察不同浓度(0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0μg/m L)唑来膦酸对细胞增殖的影响。观察较高浓度唑来膦酸对细胞碱性磷酸酶活性、矿化结节形成以及成骨因子RANKL/OPG m RNA表达的影响。结果 :唑来膦酸≥1.0μg/m L能明显抑制细胞增殖,低浓度(0.5μg/m L)则不影响细胞增殖,高浓度唑来膦酸(2.0μg/m L)可抑制碱性磷酸酶活性、矿化结节的形成。高浓度唑来膦酸(2.0μg/m L)能使颌骨间充质干细胞RANKL m RNA表达减少,OPG m RNA表达增加,且明显下调成骨因子RANKL/OPG比率。结论:唑来膦酸在高浓度时明显抑制颌骨来源间充质干细胞的增殖和分化,并通过调节其表面RANKL/OPG m RNA表达,抑制破骨细胞的功能,骨生成与骨吸收同时减少,骨改建过程受抑制。     

BCOR基因敲除促进骨髓间充质干细胞成骨分化的研究

目的研究BCL6共抑制因子-BCOR对骨髓间充质干细胞成骨定向分化能力的影响。方法利用慢病毒载体的BCORshRNA基因敲除BCOR,进行丧失性功能研究。通过检测ALP活性、茜素红染色、钙离子定量分析、成骨分化相关基因的表达,观察骨髓间充质干细胞体外成骨分化能力。结果BCOR在牙源性间充质干细胞和骨髓间充质干细胞的表达无明显差异。基因敲除BCOR促进了骨髓间充质干细胞ALP活性、体外矿化能力及成骨分化相关基因骨涎蛋白、骨钙素的表达。结论BCOR基因表达降低能促进骨髓间充质干细胞成骨分化,证实BCOR是骨髓间充质干细胞成骨分化的抑制基因。     

microRNA-145调控大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的实验研究

目的探讨microRNA-145在大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化过程中的作用。方法取3周龄雄性大鼠胫骨骨髓间充质干细胞,分为阴性对照组与microRNA-145下调组,分别感染慢病毒,观察microRNA-145对大鼠骨髓间充质干细胞在细胞增殖、细胞周期、凋亡和成骨分化方面的影响。结果 microRNA-145下调表达组(p Lv3-(anti)miR-145)与阴性对照组(p Lv3-Negative control)相比,大鼠骨髓间充质干细胞的增殖、细胞周期和凋亡无统计学差异(P>0.05);microRNA-145下调表达组成骨相关基因Sema3A、OPG、Runx2及Osterix/SP7表达均明显高于阴性对照组,且microRNA-145下调组茜素红染色范围也大于阴性对照组。结论 microRNA-145下调表达可以促进大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化,但对其细胞增殖、细胞周期和凋亡无明显影响。     

糖尿病兔骨髓间充质干细胞成骨分化能力探讨

目的 观察糖尿病兔骨髓间充质干细胞（bone arrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs）以成骨分化为主的生物学特性。方法 通过静脉注射水合四氧嘧啶,建立糖尿病模型,以注射等量生理盐水作为对照组。在无菌条件下,局麻后抽取兔髂骨骨髓,获取BMSCs。采用全骨髓贴壁培养法对细胞进行纯化及培养,分别对2组细胞行MTT检测、实时定量PCR检测、碱性磷酸酶（ALP）活性检测,以及ERK、AKT信号通路表达检测。采用SPSS 13.0软件包对数据进行单因素方差分析（ANOVA）和SNK post hoc分析。结果 与正常组比较,实验组糖尿病兔BMSCs细胞增殖活性、成骨基因表达、ALP活性及成血管基因表达均显著下降（P<0.05）。结论 糖尿病兔BMSCs的增殖活性、成骨分化能力及成血管基因表达能力均受到损害。     

处理的牙本质基质对骨髓间充质干细胞成骨分化影响的研究

目的 采用体外研究的方法评价处理的牙本质基质（TDM）对骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及成骨分化的影响。方法 将获取的牙本质颗粒进行梯度脱矿处理,制备TDM浸提液。分离培养人BMSCs后,将BMSCs培养于TDM浸提液中,CCK-8法检测细胞的增殖情况,培养7 d后提取细胞总蛋白采用Western blot检测成骨相关蛋白：Ⅰ型胶原蛋白（ColⅠ）、Runt相关转录因子-2（Runx2）的表达情况。结果 TDM浸提液培养后,与空白对照组及羟磷灰石/β-磷酸三钙组相比,细胞增殖明显;培养7 d后,TDM组的ColⅠ、Runx2蛋白的表达量明显增高。结论 TDM可以促进BMSCs的增殖及成骨向分化,提示其应用于骨组织工程的可行性。     

稀土元素铈对骨髓间充质干细胞成骨分化调控的体外实验研究

目的:研究铈离子对体外培养的骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化能力的影响。方法:分离培养小型猪骨髓间充质干细胞,分别用含有1×10-5mol/L CeCl3的成骨诱导液和单纯成骨诱导液进行培养;然后用碱性磷酸酶(ALP)试剂盒检测两组细胞诱导培养1、7、14、21 d的ALP活性;用实时荧光定量PCR分析两组细胞诱导培养14 d时的成骨相关基因Runx2、BSP、OCN mRNA的表达水平。结果:诱导培养1、7、14、21 d后,CeCl3组各时间点的ALP活性均较对照组显著增加(P<0.05);诱导14 d后,CeCl3组的各成骨相关基因Runx2、BSP、OCN mRNA表达水平均显著高于对照组(P<0.05)。结论:CeCl3能促进BMSCs的成骨分化。     

BMAL1基因对骨髓间充质干细胞成骨分化的调控作用

牙周炎是以牙周组织破坏为特征的感染性疾病,作为重要的牙周组织再生种子细胞,骨髓间充质干细胞在重构牙周组织结构和功能、促进牙周病好转乃至愈合方面具有重要作用,因此骨髓间充质干细胞的特性尤其是其成骨分化的相关调控机制是目前研究热点之一。BMAL1基因与骨髓间充质干细胞成骨分化等诸多生理行为的调控关系密切,有望成为牙周疾病新的治疗靶点。本文对BMAL1基因的特性以及调控骨髓间充质干细胞成骨分化的机制作一综述。     

iRoot BP Plus对骨髓间充质干细胞成牙/成骨分化及自噬的影响

目的：研究iRoot BP Plus对骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMMSCs）成牙/成骨分化的影响,初步探讨其与自噬的关系。方法：全骨髓贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,制作iRoot BP Plus浸提液及条件培养基,western blot筛选最佳作用浓度,碱性磷酸酶染色、qRT-PCR和western blot观察细胞成牙/成骨相关指标的变化,western blot检测自噬相关指标的变化。结果：0.2 mg/ml为iRoot BP Plus条件培养基的最佳作用浓度。用该浓度iRoot BP Plus条件培养基处理细胞后,细胞成牙/成骨相关指标上调。同时,自噬相关蛋白LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值升高,p62表达下调。结论：iRoot BP Plus可促进骨髓间充质干细胞成牙/成骨分化,其机制可能与激活细胞自噬水平有关。     

当归多糖对高糖状态下大鼠骨髓间充质干细胞成骨向分化的影响

目的 探讨当归多糖（ASP）对高糖状态下大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）成骨向分化的影响。方法 培养并收集第3代BMSCs进行成骨成脂分化诱导鉴定。将BMSCs分为3组进行培养：正常对照组（葡萄糖浓度5.5 mmol·L ^-1）、高糖组（葡萄糖浓度25.5 mmol·L ^-1）、ASP+高糖组（葡萄糖浓度25.5 mmol·L ^-1+40 mg·L ^-1 ASP）。CCK8检测各组BMSCs的增殖活性,茜素红染色和碱性磷酸酶活性检测成骨活性。实时荧光定量聚合酶链反应检测成骨标记基因Runt相关转录因子2（Runx-2）、锌指结构转录因子（Osx）、骨钙蛋白（OCN）、Ⅰ型胶原酶（COL-Ⅰ）mRNA及Wnt/β-catenin信号通路关键因子CyclinD1及β-catenin的mRNA表达。建立2型糖尿病大鼠模型,将大鼠分为3组：正常对照组（正常大鼠）、糖尿病组（糖尿病大鼠）、糖尿病+ASP组（糖尿病大鼠,ASP喂养）,制备大鼠胫骨骨缺损,进行组织学检测,观察骨缺损修复情况。结果 高糖组、ASP+高糖组的BMSCs增殖高于正常对照组（P<0.05）,高糖组和ASP+高糖组二者之间无统计学差异（P>0.05）。高糖组中BMSCs钙结节数量、碱性磷酸酶活性及Runx-2、OCN、Osx、COL-Ⅰ、CyclinD1、β-catenin的mRNA表达均低于正常对照组和ASP+高糖组（P<0.05）,正常对照组和ASP+高糖组之间无统计学差异（P<0.05）。组织学检测结果显示,糖尿病组骨小梁数量少于正常对照组和糖尿病+ASP组（P<0.05）,而正常对照组和糖尿病+ASP组二者之间无统计学差异（P>0.05）。结论 ASP可促进高糖状态下大鼠BMSCs的成骨分化及2型糖尿病大鼠的骨缺损修复,这种促进作用可能与Wnt/β-catenin信号通路的激活有关。     

重组人骨形成蛋白-2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微球缓释系统对骨髓间充质干细胞增殖分化影响的实验研究

目的明确重组人骨形成蛋白(rhBMP)-2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微球缓释系统对骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖和分化的影响。方法在rhBMP-2纳米微球作用于BMSCs后,采用嗜银蛋白(AgNORs)染色法检测细胞的增殖状况;采用反转录PCR方法,观察细胞中骨钙素、碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原mRNA水平表达的改变以反映对细胞分化的影响,并与单纯rhBMP-2作用细胞后的结果进行比较。结果该纳米微球缓释系统能显著促进BMSCs的增殖以及细胞中骨钙素、碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原mRNA水平的表达,且均高于单纯rhBMP-2的作用。结论rhBMP-2纳米微球缓释系统促进BMSCs增殖以及向成骨细胞方向分化的作用强于单纯rhBMP-2的作用。     

环状非编码RNA在间充质干细胞成骨向分化中作用的研究进展

间充质干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的成体干细胞。随着对间充质干细胞研究的不断深入,对间充质干细胞的生物学特性、分化能力及临床应用有了进一步认识。环状RNA(circRNA)是在真核细胞中广泛存在且多样的内源性非编码RNA,形成共价、闭合、连续稳定的环状结构,能够发挥微小RNA分子海绵作用,调控基因转录和选择性剪接。多项研究已经证实circRNA在间充质干细胞成骨向分化过程中发挥了重要作用,是细胞分化的重要调控靶点,参与维持细胞分化特性,并且从不同的角度和不同水平研究了circRNA的调控机制。本文对目前circRNA在不同间充质干细胞成骨向分化过程中的相关研究进行综述。     

外泌体在骨髓间充质干细胞骨向分化及其在牙周再生中的研究进展

外泌体是多种细胞在生理或病理状态下分泌到细胞外的纳米级囊泡,富含蛋白质、核酸、脂质等生物活性物质,是细胞间信息交流传递和物质交换转移的重要介质。研究证实,外泌体可通过蛋白、miRNAs等调控干细胞的增殖、分化,在免疫应答、炎症反应等过程中均发挥重要的调节作用。本文就炎性环境下不同细胞来源的外泌体生物学性能及其在成骨分化中的作用作一综述,以期为牙周炎所致骨缺损的治疗方法提供参考。