Nell-1型分子基因对大鼠骨髓基质细胞成骨分化的影响

目的：研究Nel-like1型分子（Nell-1）基因对体外培养大鼠骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells,bMSCs）成骨分化的影响。方法：实验分为未转染组、转染β-半乳糖苷酶（β-Galactosidase,LacZ）基因的LacZ组以及转染Nell-1基因的Nell-1组。取6周龄雄性Fischer344大鼠胫骨和股骨骨髓体外培养,以腺病毒为载体,进行基因转染。以反转录PCR和Western印迹法验证bMSCs中Nell-1基因的表达。以碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性定量测定、骨钙素（osteocalcin,OC）含量测定和Von Kossa法检测Nell-1基因转染对bMSCs成骨分化的影响。采用SAS6.04软件包对数据进行随机设计的方差分析（ANOVA-SNK）。结果：Nell-1组可检测到Nell-1基因转录水平和蛋白水平的表达,未转染组和LacZ组未见明显Nell-1基因表达。Nell-1组ALP活性在转染后3d、6d和9d均高于LacZ组和未转染组。Nell-1组在转染后14d、28d时,OC含量分别为（1.23±0.05）ng/mL和（1.31±0.06）ng/mL,高于未转染组的（0.81±0.09）ng/mL和（1.00±0.05）ng/mL,以及LacZ组的（0.92±0.08）ng/mL和（1.02±0.04）ng/mL。钙结节数Nell-1组在转染后21d和28d分别为4.5±1.1和16.2±2.5,高于未转染组的0.8±0.7和3.2±1.2以及LacZ组的0.7±0.5和3.7±0.8,其差异均有显著性（P〈0.05）。结论：Nell-1基因可促进体外培养bMSCs的成骨分化。     

RT-PCR检测釉基质蛋白对大鼠骨髓基质细胞成骨相关基因表达影响的研究

目的研究釉基质蛋白(enamel matrix proteins,EMPs)对体外培养大鼠骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BM-SCs)成骨相关基因表达的影响。方法采用乙酸法从猪恒牙胚中提取釉基质蛋白,取3周龄雄性SD大鼠胫骨和股骨骨髓体外培养,取生长良好的第3代细胞加入不同浓度的EMPs(0、25、50、100、200 mg/L)进行培养,MTT法检测BMSCs的增殖,用RT-PCR测定成骨相关基因骨涎蛋白(bone sialoprotein,BSP),骨桥蛋白(osteopontin,OPN)和Ⅰ型胶原(collagen typeⅠ,COL-Ⅰ)的表达。结果实验组的细胞增殖大于对照组(P<0.05),并且EMPs的浓度在100 mg/L时增殖作用最强;实验组骨相关基因(BSP、COL-Ⅰ)mRNA的表达高于对照组,并且具有浓度依赖性,但是实验组与对照组OPN mRNA的表达没有区别。结论 EMPs通过调节成骨相关基因的表达而促进大鼠BMSCs向成骨细胞分化。     

山羊骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导后成骨分化相关基因表达的变化

目的:研究山羊骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导后成骨分化相关基因ALP、OCN、COL I mRNA表达水平的变化.方法:采用全骨髓培养法培养骨髓基质干细胞,使用成骨条件培养液体外诱导成骨细胞,通过细胞形态学观察、免疫组化染色、钙结节等检测手段进行成骨细胞鉴定,采用RT-PCR和实时定量PCR检测诱导2周后骨髓基质干细胞ALP、OCN、COL Ⅰ的表达水平,未诱导的骨髓基质干细胞作为对照组.结果:通过成骨细胞鉴定,骨髓基质干细胞成功诱导分化为成骨细胞:OCN和COL Ⅰ基因存细胞诱导组表达上调,ALP基因表达在诱导组和未诱导组间无显著差异.结论:成功诱导山羊BMSCs向成骨细胞分化,成骨分化相关基因在诱导后为适应成骨细胞的功能发生变化.     

小鼠骨髓基质细胞Kusa-A1成骨分化中Notch信号相关基因表达分析

目的：检测骨髓基质细胞系Kusa-A1成骨分化过程中Notch信号相关分子的表达变化,分析Notch信号途径在成骨细胞分化和骨形成中的可能作用。方法：培养小鼠Kusa-A1细胞,在常规培养和诱导培养（添加维生素C和13磷酸甘油）条件下用Real-time PCR方法分别检测Dehal、Jaggedl、Notchl、CBFl、HESl基因的表达变化。同时也检测了成骨标志基因骨桥蛋白（OPN）的表达变化。结果：常规培养下Kusa-A1细胞汇片后0-5d,OPN表达有轻微下调,Notch相关分子表达维持不变或有轻微下调。诱导培养条件下细胞汇片后0-5d,OPN表达上调,而Dehal、Jaggedl、Notchl、HESl表达大幅度下调,惟有CBFl表达有轻度上调趋势。结论：Notch信号分子表达与Kusa-A1细胞成骨分化负相关,Notch信号对细胞成骨分化可能有抑制作用,而CBFl则可能对成骨细胞分化有正向调节作用。     

Nel样Ⅰ型分子基因及其促进成骨作用的研究进展

Nel样Ⅰ型分子基因作为一种新发现的颅颌面组织特异性的成骨相关基因,可能操纵了成骨基因的下游途径,并影响了信号通路,促进成骨细胞的分化.对于它的研究可能成为颅颌面骨组织工程中新的研究热点.本文对此基因的发现、作用机制和在骨组织工程中的应用前景作一综述.     

神经生长因子对骨髓基质细胞成骨活性的影响

目的 探讨神经生长因子（nerve growth factor,NGF）对骨髓基质细胞成骨活性的影响.方法 原代培养SD大鼠四肢骨骨髓源性骨髓基质细胞.通过检测细胞增殖、定量检测碱性磷酸酶的表达及茜素红矿化结节染色,观察NGF对骨髓基质细胞增殖及成骨活性的影响.结果 实验组与对照组细胞增殖无统计学差异,NGF对骨髓基质细胞增殖无促进作用.第3天时,实验组细胞分化及碱性磷酸酶的表达高于对照组（P＜0.05）.钙结节茜素红染色及钙结节量实验组大于对照组.结论 NGF可直接促进骨髓基质细胞的成骨向转化及矿化作用,对细胞增殖无促进作用.     

骨髓基质细胞体外培养成骨的研究进展

骨髓具有成骨潜能的现象在一百年前人们就观察到了。近年来,随着对成骨细胞来源和骨髓成骨潜能研究的深入,通过体内外培养骨髓基质细胞证实了骨髓成骨的细胞学基础是骨髓基质细胞中含有向成骨细胞系转化的骨祖细胞及基质干细胞,为临床研究及应用骨髓或骨髓基质细胞提供...     

小鼠骨髓基质细胞Kusa-Al体外成骨活性评价

目的：检测骨髓基质细胞系Kusa-Al体外成骨活性，分析其用于成骨细胞功能和分化机制研究的价值。方法：培养Kusa-Al细胞，在常规培养和成骨诱导培养条件下，分别检测细胞的体外成骨活性，包括碱性磷酸酶(ALP)活性、细胞钙沉积能力、体外矿化结节(CN)形成能力、骨桥蛋白(OPN)和骨钙素(0c)表达水平、NF-κB受体激活因子(RANKL)水平。结果：常规培养下，Kusa-Al细胞表现出较高碱性的ALP活性(约为0．75IU／mg)、一定的钙沉积能力，并可检测到OPN和OC表达，但无CN形成，RANKL蛋白低于可检测水平。诱导培养条件下，细胞ALP活性先升高后降低、钙沉积量持续升高、OPN和OC表达水平后期显著提高，汇片后3～7d检测到大量CN形成，汇片后24h可检测到RANKL蛋白。结论：Kusa-Al可能是一种成骨前体细胞，经诱导可以向成骨细胞分化，在体外表现出良好的成骨细胞活性。Kusa-Al细胞可作为成骨细胞功能及其分化机制研究的模型细胞。     

Ⅱ型糖尿病大鼠颌骨骨髓基质干细胞体外培养及其成骨特性观察

目的:观察Ⅱ型糖尿病大鼠颌骨骨髓基质干细胞(BMSCs)的成骨分化特性。方法:无菌条件下从10周龄GK大鼠(实验组)及同龄正常Wistar大鼠(对照组)下颌骨获取BMSCs,采用全骨髓贴壁培养法对细胞进行纯化及培养,流式细胞仪检测干细胞表型.取第3代细胞成骨诱导培养,分别对两组细胞行茜素红染色,碱性磷酸酶染色及活性测定,培养基钙、磷含量测定,以及real-time PCR测定Runx2基因表达变化。结果:成功培养出Ⅱ型糖尿病大鼠颌骨来源的BMSCs,与正常组比较,实验组BMSCs茜素红染色变浅、钙结节形成减少,碱性磷酸酶(ALP)活性下降,细胞钙、磷分泌显著降低,差异有统计学意(P<0.05);Runx2 mRNA表达也明显降低(P<0.05)。结论:Ⅱ型糖尿病大鼠颌骨来源的BMSCs的成骨分化能力受到损害,并且即使在正常糖浓度下培养其成骨能力仍无法恢复。     

骨保护素修饰的Beagle犬骨髓基质细胞表达体系的建立与鉴定

目的利用pSecTag2/B-OPG真核分泌表达穿梭载体,建立经骨保护素基因（OPG）修饰的Beagle犬骨髓基质细胞（BMSC）瞬时表达体系并检测其表达能力,为基因工程与组织工程联合治疗牙周病提供细胞基础。方法体外分离、培养Beagle犬BMSC,通过脂质体法将已鉴定的目的基因瞬时转染至BMSC,并用RT-PCR鉴定OPG是否有录,同时通过Western blot方法检测OPG在6周内的表达水平。结果重组质粒pSecTag2/B-OPG经HindⅢ单酶切及EcoRⅠ、BamHⅠ双酶切,电泳显示切下的片段均与预期大小相符,经测序证实此基因与GeneBank中[gi：33878056]提供的序列一致;鉴定正确的重组质粒在BMSC中有转录,并且在39 d内都明显有OPG表达。结论建立了骨保护素基因修饰的骨髓基质细胞瞬时表达体系。     

HMGB1对大鼠骨髓基质干细胞增殖和分化的影响

目的：探讨高迁移率族蛋白B1（HMGBl）对于大鼠骨髓基质干细胞BMSCs增殖、成骨／破骨的影响。方法：原代培养的大鼠BMSCs,分别以浓度为0,100,500ng／mLHMGBl作用于BMSCs,M‘rr法检测细胞数目;以浓度为0,100,500ng／mLHMGBl作用于BMSCs,7d后行AIJP染色和RT—PCR检测成骨／破骨基因的表达（骨钙素OCN,骨保护素OPG,核因子KB受体活化因子配体RANKL）。结果：HMGBl存100、500ng／mL浓度时,第3d和第5dBMSCs的OD值有明显升高,在第7d对BMSCs的ALP染色没有明显的改变,OCN和OPG基因的表达也没有明显变化,HMGBl明显提高了BMSCs的RANKI．及RANKI．／OPG基因表达。结论：HMGBl对大鼠BMSCs的增殖和破骨基因表达有明显的促进作用,为HMGBl应用于临床提供实验依据。     

Satb2过表达慢病毒载体构建及其对骨髓基质细胞的转染及表达

目的：构建大鼠特殊富含AT序列结合蛋白2（special AT-rich binding protein 2,Satb2）基因过表达的慢病毒载体,转染大鼠骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells,BMSCs）后观察Satb2的表达。方法：采用DNA重组技术将Satb2基因插入到含有绿色荧光蛋白（GFP）基因的慢病毒表达载体质粒GV208中,获得重组慢病毒载体GV208-Satb2。重组慢病毒载体经过测序鉴定后转染293T细胞生产病毒液,用得到的病毒液转染大鼠BMSCs,Western blot分析转染前后Satb2表达情况。结果：测序结果证实Satb2基因正确插入载体中,成功构建大鼠Satb2基因过表达载体。Western blot检测显示转染后Satb2蛋白表达显著上调。结论：针对大鼠Satb2基因过表达慢病毒载体构建成功,并能有效增强BMSCs中Satb2基因的表达。     

骨髓基质干细胞诱导内皮细胞与自体骨髓基质干细胞低氧条件下培养后的成骨能力

目的:探讨骨髓基质干细胞(BMSCs)诱导内皮细胞(ECs)与自体BMSCs低氧条件下联合培养对BMSCs成骨能力的影响.方法:体外分离培养兔BMSCs并向ECs诱导培养,用CD34免疫细胞化学染色鉴定内皮细胞表型:实验分组为BMSCs常氧成骨诱导培养组,BMSCs低氧成骨诱导培养组,BMSCs+ ECs常氧成骨诱导联合培养组BMSCs+ECs低氧成骨诱导联合培养组,持续培养7d,前6d应用PNPP法每天固定时间测定碱性磷酸酶(ALP)活性并作统计学分析;茜素红染色观察第7d矿化结节形成情况.低氧组为1.0％O2浓度.采用SPSS11.0软件包对数据进行方差分析和q检验.结果:BMSCs在一定诱导条件下可诱导为ECs,CD34免疫细胞化学染色为阳性;统计学分析表明,BMSCs+ ECs低氧成骨诱导联合培养组的ALP活性表达显著高于其他3组(P＜0.05).只有BMSCs+ ECs低氧成骨诱导联合培养组有钙化结节形成,茜素红染色呈橘红色.结论:在一定时间内,由BMSCs诱导来源的ECs与自体BMSCs低氧条件下联合培养,BMSCs的成骨活性可显著提高.     

雌激素对大鼠骨髓基质细胞增殖和分化的影响

目的：研究雌激素对大鼠骨髓基质细胞增殖和分化的影响,探讨其对成骨的影响。方法：体外培养4周龄雌性大鼠骨髓基质细胞,以不同浓度雌激素作用于成骨细胞,用噻唑蓝法测定细胞增殖情况;对硝基酚磷酸酯法测定细胞碱性磷酸酶活性;检测培养液中羟脯氨酸含量,了解细胞Ⅰ型胶原的分泌情况;通过矿化结节计数反映细胞的矿化能力。结果：雌激素促进成骨细胞增殖,增加碱性磷酸酶活性;提高培养液中羟脯氨酸含量,峰值浓度为10^-7mol／1,与对照组比较有统计学意义（P〈0．05）;雌激素显著提高细胞的矿化能力,10^-7mol／L浓度作用最显著（＋45．4％,P〈0．05）。结论：雌激素促进成骨细胞增殖和分化,提高其矿化能力,从而刺激骨形成。     

腺病毒介导的骨形成蛋白-2基因修饰促进羊骨髓基质细胞成骨分化的实验研究

目的研究腺病毒介导的骨形成蛋白-2(AdBMP-2)基因转染对羊骨髓基质细胞生长、成骨分化的影响。方法抽取成年健康山羊骨髓,以贴壁培养法培养骨髓基质细胞。以AdBMP-2基因转染体外培养的羊骨髓基质细胞,倒置显微镜观察,计算基因转染效率,绘制细胞生长曲线,并行碱性磷酸酶染色及骨钙素定量分析。采用SAS6.2统计软件包对数据进行SNK法分析。结果细胞转染率达70%±3%,转染目的基因的细胞胞体肥大,呈多边形。生长曲线在AdBMP-2基因转染组、LacZ基因转染组和空白对照组之间无显著差别。目的基因转染后12d,碱性磷酸酶阳性染色面积较对照组增加。转染目的基因后6d,骨钙素含量显著增高,与对照组相比有统计学差异(P<0.01)。结论AdBMP-2基因转染促进了体外培养的骨髓基质细胞向成骨细胞表型转化,可望成为颌骨缺损修复的新型种子细胞。     

bFGF基因转染对骨髓基质细胞生物学特性的影响

目的:研究碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)基因转染对骨髓基质细胞(BMSCs)生物学特性的影响,探讨细胞因子在骨缺损基因治疗的可行性,为进一步体内实验奠定基础。方法:利用脂质体将bFGF-pcDNA3重组真核表达载体导入体外培养的BMSCs中,对稳定表达bFGF的BMSCs从形态、增殖特性(MTT法)和细胞周期、碱性磷酸酶活性等生物学特性方面进行观察。采用SPSS10.0统计软件包进行t检验、方差分析,以P<0.05为差异有显著性。结果:转染bFGF-pcDNA3后,细胞生长曲线上移,倍增时间缩短,与未转染细胞相比,两者有显著差异(P<0.05),表明转染bFGF-pcDNA3后,细胞生长加快;细胞周期中增殖期细胞比例明显增大;而细胞形态和碱性磷酸酶活性无明显改变。结论:表达bFGF的BMSCs能促进自身的增殖,并不抑制细胞向成骨细胞方向分化。     

BMP受体在大鼠骨髓间充质细胞成骨中的作用

目的:研究骨形成蛋白受体(BMP-R)在大鼠骨髓间充质细胞(BMSCs)成骨中的作用机制。方法:分离大鼠BMSCs,将原代细胞分为4组,分别应用普通培养基(CM)、成骨诱导培养基(OM)、骨形成蛋白-2(BMP-2)和OM+BMP-2诱导培养基培养。应用碱性磷酸酶(ALPase)活性和钙结节染色(Von Kossa法)检测成骨分化程度,RT-PCR检测骨形成蛋白受体(BMP-R)的表达情况。采用SPSS16.0软件包对数据进行单因素方差分析。结果:OM可诱导BMSCs成骨分化,表现出高碱性磷酸酶活性和基质矿化能力。BMP-2可提高OM诱导BMSCs成骨分化的能力;OM在早期即可诱导BMP-RⅠA和BMP-RⅡ的表达,而BMP-2诱导BMP-R较迟。结论:BMP-2可提高OM诱导BM-SCs分化成骨的能力,BMP-R在BMSCs分化成骨中起重要作用。