间充质干细胞移植治疗骨质疏松研究进展

目前对抗骨质疏松药物的研究主要集中在骨吸收和骨形成失衡方面,对骨髓间充质干细胞(MSCs)数量和功能(迁移、归巢、分化)与骨质疏松相关性研究较少。MSCs是成骨细胞和脂肪细胞的同源体,因此当其数量减少或功能缺失造成成骨能力减弱,成脂能力增加,骨组织成分减少,脂肪组织增多,致使骨重建失衡,骨量丢失,骨微结构稀疏,引发骨质疏松。MSCs移植治疗可增加成骨细胞数量,增强成骨细胞功能,从而使得成骨分化能力变强,减少骨量丢失,提高骨密度,另一方面可使MSCs减少向脂肪细胞的分化,减少脂肪细胞数量,从而平衡成骨-脂肪分化,因此间充质干细胞治疗有望成为治疗骨质疏松新策略和方法。     

骨质疏松研究热点:骨髓间充质干细胞分化命运

骨质疏松症是一种常见的代谢性骨病,以骨量减少、骨密度降低和骨微结构破坏为特征,容易发生脆性骨折,其发病率逐年增高.骨质疏松症发病与骨平衡的破坏有关,一方面破骨细胞活性增强、骨吸收加快,另一方面成骨细胞功能衰减、骨形成不足,最终导致净骨量丢失.成骨不足与骨髓间充质干细胞分化方向密切相关.在骨质疏松症患者中,骨髓间充质干细胞向脂肪方向分化增多,向成骨方向分化减少,其分化命运受BMP/Smad、Wnt、Notch、Hedgehog等多条信号通路调控,并涉及转录调控、转录后调控和表观遗传等多种调控机制,是目前研究的热点与焦点.未来研究可集中于寻找决定骨髓间充质干细胞分化方向的关键因子和间充质干细胞移植,为骨质疏松症的治疗提供新思路.     

大鼠骨髓间充质干细胞定向诱导分化为脂肪细胞的实验研究

骨髓中除了造血干细胞外,还有一类来源于中胚层未分化的骨髓间充质干细胞（marrow mesenchymal stemcells,BMSCs）,其体外培养增殖迅速,不同条件下可以分化为成骨细胞、软骨细胞、肌细胞、成纤维细胞、脂肪细胞等多种组织细胞。近来研究发现骨质疏松,激素性骨坏死等疾病中骨髓脂肪细胞形成增加,脂肪细胞来源于脂肪前体细胞,脂肪前体细胞又是由间充质干细胞分化而来。本研究建立体外诱导BMSCs分化为脂肪细胞方法,旨在为骨质疏松,激素性骨坏死,肥胖症等疾病的发病机制及防治药物研究提供细胞模型。     

利塞膦酸钠抑制大鼠骨髓内脂肪细胞分化及脂肪细胞核因子κB受体活化因子配体蛋白的表达

目的研究利塞膦酸钠（RIS）对大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化的影响及对骨髓内脂肪细胞来源的核因子κB受体活化因 子配体（RANKL）的调节作用,为阐明RIS抗骨质疏松的机制提供新的理论依据。方法大鼠骨髓间充质干细胞成脂诱导及非 成脂诱导14 d,期间以浓度梯度0、1、5、10、25 μmol/L的RIS进行药物干预,观察并计算成脂率,提取蛋白通过Western blot实验 检测RANKL蛋白表达。将24周的SD大鼠随机分成假手术组及OVX组,12周后OVX大鼠再次随机分为RIS干预组（2.4 μg/kg, 皮下注射,3次/周）及对照组。8周后行骨密度检查,并取大鼠左股骨远端骨骼标本行病理检查,观察RIS对大鼠骨髓内脂肪含 量的影响。结果体外实验发现RIS呈浓度依赖性抑制大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化,并且,随着RIS浓度的升高,骨 髓内脂肪细胞RANKL蛋白的表达逐渐降低（P<0.05）。体内实验发现RIS药物干预后,OVX大鼠骨密度显著提升的同时,骨髓 内脂肪的含量明显降低（P<0.05）。结论RIS可有效抑制大鼠骨髓间充质干细胞的成脂分化,降低骨髓内的脂肪含量,并通过下 调脂肪细胞RANKL的表达,抑制破骨细胞的生成和功能,这可能是RIS发挥抗骨质疏松作用的机制。     

骨髓间充质干细胞向成骨细胞定向诱导分化的相关研究

骨髓由非贴壁的造血细胞和贴壁的基质细胞部分组成。这些贴壁的基质细胞部分包括多能间充质干细胞和分化的骨髓间充质基质细胞。间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)系统依靠增殖来自我更新,但是能够保持其干细胞的表型而引起成骨细胞、成软骨细胞、成脂肪细胞、成纤维细胞的分化[1]。如何定向诱导其成骨分化可为研究骨组织工程、骨折修复和骨质疏松等难题提供理论基础,具有重要的意义。本综述讨论了骨髓间充质干细胞向成骨细胞定向诱导分化的相关研究。     

人骨髓间质干细胞成骨向脂肪转分化的研究

目的建立人骨髓来源的间质干细胞成骨向脂肪转分化的体外培养条件,为了解成骨向脂肪转分化的分子机制和骨质疏松的发病机制提供基础。方法运用Haynesworth法分离出间质干细胞,经向成骨细胞和脂肪细胞诱导分化后,将分化后的成骨细胞向脂肪细胞转分化诱导,碱性磷酸酶（ALP）、油红O染色后,RT-PCR检测转分化效果。结果转分化后的脂肪细胞强表达脂蛋白脂肪酶（LPL）和过氧物酶体增殖物激活受体y2（PPARy2）,弱表达ALP,但完全不表达骨钙素（OC）;转分化后的脂肪细胞与正常脂肪细胞相似,油红0染色显示脂滴在胞质内积聚成小泡。结论本试验建立了hMSCs成骨向脂肪转分化的体外培养体系,为了解骨质疏松的发病机制奠定了基础;hMSCs向脂肪定向分化优于向成骨分化。     

骨髓间充质干细胞成骨分化的研究进展

骨髓间充质干细胞是一种多能干细胞,具备向成骨细胞、肌肉细胞、脂肪细胞、软骨细胞、成纤维细胞等多种细胞分化的能力,其来源较为丰富,异体移植也不会引发明显的排斥反应,因此被广泛应用于组织工程、干细胞移植、骨质疏松症以及骨折不愈合等多种疾病的治疗,成为骨科研究重点.了解骨髓间充质干细胞的分离培养方法及鉴定、成骨向分化诱导方式...     

补骨脂素对绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞Notch信号通路的影响

目的:观察补骨脂素对绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞Notch信号通路的影响。方法:无菌条件下抽取绝经后骨质疏松患者和体检健康女性的骨髓间充质干细胞,分离培养并进行传代。鉴定并确定培养细胞。比较绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞以及健康人群骨髓间充质干细胞的生物特征,根据实时定量聚合酶链式反应比较Notch信号通路关键因子的表达水平,对干细胞进行成骨诱导和成脂诱导,在补骨脂作用下根据RT-PCR检测Notch信号通路关键分子的表达情况。结果:与正常健康女性比较,绝经后骨质疏松患者的骨髓间充质干细胞内Notch信号通路减弱,差异有统计学意义(P0.05)。给予补骨脂后能够逆转干细胞内已降低的Notch信号通路活性,其中Hes1表达水平升高3倍左右。在成骨分化和成脂分化过程中补骨脂能够促进成骨分化,同时抑制成脂分化和Notch信号通路活化。结论:Notch信号通路能够影响绝经后骨质疏松症的发生发展,可能是补骨脂治疗绝经后骨质疏松症的新机制。     

大鼠骨髓间充质干细胞原代培养及成骨成脂分化能力染色鉴定

目的：实验旨在建立一套简便有效的骨髓间充质干细胞原代培养、诱导分化及染色方法,观测骨髓间充质干细胞生物学特性,及其成骨、成脂分化潜能,为后续进行骨髓间充质干细胞基因修饰实验做好准备。方法本实验通过全骨髓培养法分离骨髓间充质干细胞,并用诱导分化培养液做定向诱导培养,观察骨髓间充质干细胞向成骨及成脂肪细胞分化过程中的细胞形态学变化,进行成骨成脂细胞染色鉴定,以探讨骨髓间充质干细胞的分离培养方法、生长规律及向成骨成脂细胞分化的条件。结果(1)通过全贴壁法成功进行了骨髓间充质干细胞原代及传代培养并绘制出第4代细胞生长曲线;(2)通过茜素红染色验证了骨髓间充质干细胞的成骨分化能力;(3)通过油红O染色验证骨髓间充质干细胞的成脂分化能力。结论全贴壁法提取的大鼠骨髓间充质干细胞经传代4次左右可达到一定纯度,在一定诱导条件下,经特定染色方法鉴定,可分化为成骨细胞,成脂细胞。     

雌激素受体α和β在间充质干细胞体外成骨、成脂肪分化中的表达变化

目的：研究间充质干细胞（MSC）体外成骨、成脂肪分化与雌激素受体α和β表达变化的关系及其意义。方法：体外分离培养人MSC,流式细胞术鉴定其表型,加入成骨和成脂肪诱导剂,使用RTPCR法检测骨桥蛋白（Osteopontin）和脂蛋白脂肪酶（lipoprotein lipase,LpL）的表达,半定量RT-PCR检测雌激素受体α（ERα）和β（ERβ）在成骨和成脂肪分化中的表达变化。结果：①体外分离培养的人MSC具有多向分化潜能,能向成骨细胞和脂肪细胞分化．分别表达Osteopontin和LpL。③MSC构成性表达雌激素受体α和β,雌激素受体α表达占优势。③在成骨分化中,雌激素受体α和β表达无明显改变,而在成脂肪分化中,雌激素受体α表达减低,β表达增高。结论：MSC成骨和成脂肪分化与雌激素受体α和β表达变化有关。调节雌激素受体α和β的表达,或使用一些雌激素受体激动剂、拮抗剂,将有可能抑制骨髓脂肪细胞的形成,促使MSC向成骨细胞分化,为骨质疏松及其它成骨障碍性疾病的治疗提供一个新的思路。     

免疫介导型再生障碍性贫血小鼠间充质干细胞成骨及成脂潜能改变

[目的]探讨免疫介导型再生障碍性贫血小鼠间充质干细胞（msenchymal stem cell,MSC）向成骨及成脂肪细胞分化潜能的改变。[方法]采用免疫介导法进行再障造模,Babl/c小鼠经60Co射线亚致死剂量照射后,自尾静脉输入DBA/2小鼠的淋巴细胞建立免疫介导型再生障碍性贫血小鼠模型;造模15天后进行再生障碍性贫血小鼠骨髓间充质干细胞培养,并检测骨髓成纤维细胞集落形成单位（CFU-F）数量变化,观察模型小鼠骨髓病理改变;茜素红和油红O分别检测模型小鼠MSC钙结节数和脂肪细胞形成率。[结果]再障模型小鼠CFU-F数明显减少;骨髓病理切片显示,造血组织减少,并脂肪化;再障小鼠MSC钙结节数量减少,脂肪细胞分化率显著增加。[结论]免疫介导再生障碍性贫血小鼠MSC成骨潜能减弱,成脂潜能明显增强。     

骨髓间充质干细胞向软骨分化的研究进展

在胚胎发育过程中,中胚层细胞可分化成为脂肪、软骨和髓基质等多种间充质组织,这些中胚层前体细胞具有干细胞特性,分化能力极强。而骨髓间充质干细胞是骨髓中的非造血干细胞,在不同的条件下能被诱导分化为软骨细胞、脂肪细胞等[1,2]。软骨细胞属于终末分化细胞,其增生能力极弱,破坏后难以再生。因此软骨创伤后的修复是医学上的     

雌激素在骨髓间质干细胞转化为成骨细胞中的作用

骨髓间质干细胞(MSCs)具有多项分化的功能,在一定的条件下可分化为成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞和成肌细胞[1].促进骨髓间质干细胞向成骨转化,成为治疗骨质疏松症的新思路,日益引起越来越多人的关注.     

骨髓间充质干细胞多方向分化潜能实验研究

目的:分离和培养兔骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),并向多向诱导分化。方法:经贴壁筛选法获得单个核细胞。贴壁培养后,通过倒置显微镜进行细胞形态学观察,并采用流式细胞术进行分析。传至第3代后,分别进行成脂肪细胞、成骨细胞、成软骨细胞诱导,并进行鉴定。结果:骨髓间充质干细胞大小较为均匀,基本上呈梭形,传代培养后的细胞体积增大,成纤维样细胞逐渐增多。经反复传代纯化的BMSCs经诱导后分化为脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞。结论:兔骨髓间充质干细胞在体外培养具有多向分化潜能,可作为组织工程学种子细胞进行相关实验研究。     

骨质疏松症抑制人间充质干细胞的成骨分化

摘 要: 【目的】 为研究患者来源干细胞成骨分化的差异性,选取临床诊断为骨质疏松症患者的骨髓干细胞进行成骨分化诱导? 【方法】 采用密度梯度离心法,从临床6名患者(骨质疏松症3人,非骨质疏松症3人)的腰椎骨髓血液中分离获得原代骨髓间充质干细胞,并体外扩增至3-4代后进行实验?成骨诱导液的成分包括地塞米松(100 nmoL/L),二磷酸抗坏血酸(0.05 mmoL/L),β-甘油磷酸钠(10 mmoL/L)溶解于含有100 mL/L胎牛血清的低糖DMEM中?通过测定hMSC的增值与碱性磷酸酶(ALP)含量反应干细胞成骨分化活性?定量PCR检测Runx-2?ALP及成骨标志基因osteocalcin(OC)和osteonectin(ON)表达水平;通过矿化结节茜素红染色确认并定量检测钙离子浓度?【结果】 比较两组干细胞增殖差异,骨质疏松组较非骨质疏松组降低,而ALP含量无显著差异?Q-PCR检测显示在第3?7天时,骨质疏松组Runx-2?ALP的mRNA表达水平均显著低于非骨质疏松组?骨质疏松组的成骨相关基因OC在3?7?14 d时mRNA表达水平均显著低于非骨质疏松组,而ON仅在第7天表达具有显著差异;矿化结节染色及钙离子定量检测显示,较之非骨质疏松组,骨质疏松组矿化结节染色浅,钙定量降低?【结论】 使用成骨诱导干细胞分化方案(地塞米松?二磷酸抗坏血酸?β-甘油磷酸钠)结果提示骨质疏松症患者的干细胞成骨分化能力较非骨质疏松患者降低?因此,选取有骨质疏松症患者自身的骨髓间充质干细胞作为治疗的种子细胞可能并不适用于临床?     

外泌体微小RNA在骨质疏松症中的研究进展

骨质疏松症对老年人的身心健康有巨大的损害,而对于骨质疏松症的诊疗措施具有一定的局限性,目前有较多的研究发现外泌体微小RNA(miRNA)在骨质疏松症的预测、诊断和治疗中具有巨大的潜力。文章对骨髓间充质干细胞,外周血,巨噬细胞,脐带间充质干细胞,血管内皮细胞和脂肪细胞来源等来源外泌体miRNA通过影响成骨,破骨细胞从而调控骨质疏松症的研究进展进行综述。     

间充质干细胞分化为成骨细胞和脂肪细胞的超微结构分析

目的 对来源于骨骼肌、肺脏、动脉血管、骨髓的间充质干细胞诱导的成骨细胞和脂肪细胞进行超微结构分析。方法 分离胎儿各组织间充质干细胞，MACS磁珠分选CD105^ 细胞，将CD105^ 细胞向脂肪细胞和成骨细胞诱导分化，透射电镜检测成骨细胞和脂肪细胞。结果 透射电镜下观察到胎儿多种组织来源的间充质干细胞经诱导可分化为成骨细胞和脂肪细胞，诱导的脂肪细胞内、外可见有脂滴，并逐渐增大，最终会溢出细胞外。成骨细胞内有电子密度高的钙盐沉积。结论 胎儿肌肉、肺脏、真皮、骨髓等组织含有的具有间充质干细胞特征的CD105^ 细胞可以向脂肪细胞和成骨细胞分化。     

异补骨脂素促进大鼠骨髓间充质干细胞向骨细胞成分化并抑制其向脂肪细胞分化

目的 探究异补骨脂素对于促进大鼠骨髓间充质干细胞向成骨分化及抑制其向脂肪细胞分化的实际作用.方法 从动物实验有限公司处购买10只实验用清洁级Wistar大鼠,杀死后取双侧股骨和胫骨,获得骨髓,并提取充质干细胞.由研究组自行制备成骨细胞诱导溶液以及成脂细胞抑制诱导溶液后.其中成骨细胞诱导实验,将异补骨脂素浓度分为0.1、...     

中药调节绝经后骨质疏松症成脂分化研究进展

绝经后骨质疏松症(postmenopausal osteoporosis,PMOP)是一种与女性衰老、卵巢组织衰退有关的慢性代谢性骨病,以骨量降低,易发生骨折为其主要特征.成骨与脂肪细胞是骨髓微环境的重要组成部分,主要由骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)...     

干细胞、肿瘤干细胞与高压氧微环境

干细胞可以分为胚胎干细胞与成体干细胞;在骨髓的成体干细胞中有造血干细胞与基质干细胞;后者又被称为间充质干细胞;近年来发现间充质干细胞具有多向分化的潜能即有明显的可朔性,可以分化为神经细胞、脂肪细胞、骨细胞、肌肉细胞等[1～3];在许多组织如肝脏、皮肤、肠道、肺、胰腺等均可以分离-出间充质干细胞.胚胎干细胞向成体干细胞分化及成体干细胞向不同类型的成熟细胞分化均依赖于所处的微环境;分化方向的确定是微环境与干细胞内外因素相互作用的结果[4～7];肿瘤细胞在机体大多数组织内均可以发生,它具有无限增殖性,许多特性与干细胞相似.