诱导骨髓间充质干细胞向脂肪细胞的分化

背景:骨髓间充质干细胞可向成骨细胞、脂肪细胞等多个方向分化,建立稳定可靠的诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的方法可为该细胞用于骨质疏松症等骨骼系统相关疾病的防治研究提供保证。目的:探讨骨髓间充质干细胞在体外定向分化为脂肪细胞的适宜诱导条件。方法:无菌条件下分离大鼠股骨,密度梯度离心法与贴壁培养法相结合分离、纯化骨髓间充质干细胞并在体外进行培养。第3代骨髓间充质干细胞完全汇合后,利用含有3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、吲哚美辛、地塞米松、胰岛素及胎牛血清的DMEM低糖培养液定向诱导骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞。结果与结论:①倒置显微镜下观察,传3代后可获得均一性较高的骨髓间充质干细胞,经过诱导可定向分化成脂肪细胞。②在3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、吲哚美辛、地塞米松诱导的条件下,采取间断诱导方法,骨髓间充质干细胞在体外可定向分化为脂肪细胞。③实验中用5×10-4mol/L IBMX,2×10-4mol/L吲哚美辛,10-4mol/L地塞米松诱导间充质干细胞的成脂分化效果较好。提示骨髓间充质干细胞经含0.1mmol/L3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、10mg/L胰岛素、0.1mmol/L吲哚美辛、1μmol/L地塞米松、体积分数为10%胎牛血清的DMEM分化诱导液定向诱导可获得较好的成脂分化效果。     

骨髓间充质干细胞在诱导液条件下向软骨细胞的定向诱导分化

背景:骨髓间充质干细胞易于从骨髓中分离,来源取材方便,对供体损伤小,具有强大的增殖能力及多向分化潜能,便于自体移植,如能成功诱导为软骨细胞将是软骨组织工程理想的种子细胞.目的:观察体外诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞的定向分化,并对分化后细胞进行鉴定.设计、时间及地点:细胞形态学、蛋白质组学的比较观察于2005-05-03/2007-12-30在沈阳医学院临床中心实验室完成.材料:骨髓间充质干细胞来源于二三个月龄新西兰健康大白兔,体质量2～2.5 kg.方法:采用全骨髓法分离培养兔骨髓间充质干细胞.取生长良好的细胞第4代细胞消化传代,以1×105密度接种于24孔板中将生长状态良好的细胞在含有地塞米松、碱性成纤维细胞生长因子、维生素C及转化生长因子β的培养液中诱导分化. 主要观察指标:采用免疫组化的方法进行细胞鉴定,RT-PCR法检测诱导分化细胞 Ⅱ型胶原的表达.结果:骨髓间充质干细胞经成骨诱导后,由长梭形变为椭圆形及肾形.免疫组织化学方法显示所培养间充质干细胞不表达CD34、CD45,但CD105显阳性.骨髓间充质干细胞在未经诱导时不表达Ⅱ型胶原蛋白,经诱导后在500～750 bp之间可见明显条带.结论:骨髓间充质干细胞经含地塞米松、碱性成纤维细胞生长因子维生素C及转化生长因子β等培养液诱导后,可以在体外向软骨细胞转化,高表达Ⅱ型胶原,并经细胞形态学及蛋白质组学RNA水平鉴定验证.     

大鼠骨髓间充质干细胞分化成脂肪细胞的定向诱导

背景:研究表明骨质疏松症可能是间充质干细胞分化失衡后过多地向脂肪细胞分化所致.因此,探讨骨髓间充质干细胞成脂分化的影响因素对骨质疏松症防治具有重要意义.目的:分析骨髓间充质干细胞在体外定向分化为脂肪细胞的适宜诱导条件.设计、时间及地点:以细胞为对象,重复观察测量实验,于2007-10/2008-07在广东医学院药理教研室完成.材料:1月龄SD雄性大鼠由广东医学院实验动物中心提供.方法:无菌条什下分离大鼠股骨,密度梯度离心法与贴肇培养法相结合分离、纯化骨髓间充质干细胞并存体外进行培养.第3代骨髓间充质干细胞完全汇合后,利用内含0.1 mmoL/L3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、0.1 mmoL/L吲哚美辛、1μmol/L地塞米松、不同浓度胰岛素及胎牛血清的DMEM定向诱导骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞.主要观察指标:①倒置显微镜下观察骨髓间充质干细胞形态特征.②油红○染色检测骨髓间充质干细胞成脂肪分化情况.结果:①倒置显微镜下观察,传3代后可获得均一性较高的骨髓间充质干细胞.②体积分数为0.05和0.1胎牛血清均能获得较好的成脂分化效果,胎牛血清体积分数增至0.2反而抑制骨髓间充质干细胞成脂分化(P<0.01).③10mg/L胰岛素可获得较好的成脂分化效果,胰岛素质黾浓度提高到20,40 mg/L并不能增加骨髓间充质干细胞的成脂分化效果(P>0.05).④低糖(含葡萄糖1 g/L)和高糖(含葡萄糖4.5 g/L)DMEM对骨髓间充质干细胞的成脂分化无影响(P>0.05).结论:骨髓间充质干细胞经内含0.1 mmoL/L3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、10mg/L胰岛素、0.1 mmoL/L吲哚美辛,1 μmoL/L地塞米松、体积分数为0.1胎牛血清的DMEM分化诱导液定向诱导可获得较好的成脂分化效果.     

兔骨髓间充质干细胞体外培养定向诱导分化为软骨细胞

背景：骨髓间充质干细胞具有分化为骨、软骨、肌腱、脂肪等组织的多分化潜能。目的：体外培养兔骨髓间充质干细胞并定向诱导分化为软骨细胞,探讨体外诱导分化为软骨的方法和条件。方法：取兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法分离培养骨髓间充质干细胞,碱性成纤维生长因子体外培养后,取第3代细胞在培养基中添加不同质量浓度转化生长因子β1的软骨分化诱导剂,2周后倒置显微镜观察细胞形态,甲苯胺蓝染色,RT-PCR技术检测Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的表达。结果与结论：可以从兔骨髓中培养出骨髓间充质干细胞,碱性成纤维生长因子能明显的促进骨髓间充质干细胞增殖。经软骨诱导分化后骨髓间充质干细胞呈软骨细胞形态,甲苯胺蓝染色阳性,Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的表达阳性。10μg/L的转化生长因子β1诱导成软骨分化能力最强。     

特定微环境条件下人骨髓间充质干细胞定向诱导分化为脂肪细胞

背景:目前研究主要是利用大鼠等动物模型来探讨如伺生成脂肪细胞,对于体外分离培养的人骨髓间充质干细胞向脂肪细胞表型转化的实验报道不多.目的:拟在体外建立人骨髓充质干细胞向脂肪细胞诱导分化的实验方法.设计、时间及地点:细胞形态学体外观察,于2006-12/2007-11在山东省青岛大学医学院附属医院中心实验室完成.材料:骨髓来源于青岛大学医学院附属医院行自体干细胞移植治疗糖尿病患者的骨髓血,IBMX,地塞米松,吲哚美辛,胰岛素等诱导剂为Sigma公司产品.方法:无菌条件下抽取骨髓血,联合应用密度梯度离心法及贴肇筛选法,以单克隆形式分离培养入骨髓间充质干细胞,当细胞汇合至90%时胰蛋白酶消化传代.取第3代骨髓间充质干细胞,加入含10%胎牛血清、100U/mL青霉素、100mg/L链霉素、1 μmol/L地寒米松、10mg/L胰岛索、O.5mmol/L IBMX、50 μmolL吲哚美辛的低糖DMEM培养基,作为体外特定微环境向脂肪细胞方向诱导分化,以单纯加入低糖DMEM培养基的细胞作为对照组.诱导3周后行油红O染色.主要观察指标:骨髓间充质干细胞的形态变化及细胞表面标志鉴定,脂滴形成及脂肪细胞分化率.结果:接种后第2～3天骨髓间充质干细胞开始贴壁,两端有较长突起,呈克隆样生长,形成大小不一的集落;传代后骨髓间充质干细胞呈长梭形,漩涡样牛长;第3代细胞CD44呈阳性,不表达CD34:由克隆扩增出的骨髓间充质干细胞具有高度的同源性.诱导第3周油红O染色示胞核呈蓝色,脂滴呈橙红色,脂肪细胞分化率为(86.0 5.6)%,对照组未见脂滴形成.结论:含有地寒米松、IBMX及胰岛素等诱导剂的体外特定微环境对骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞具有诱导促进作用.     

胰岛素样生长因子1对人脂肪来源的间充质干细胞向软骨细胞定向诱导分化的作用

背景:近年研究者发现胰岛素样生长因子1还可以诱导骨髓来源间充质干细胞向软骨细胞方向分化,但目前尚未见胰岛素样生长因子1诱导脂肪来源间充质干细胞向软骨细胞方向分化及在此过程中与转化生长因子β1相瓦作用的报道.目的:观察胰岛素样生长因子1诱导脂肪来源间充质干细胞向软骨细胞定向分化的可能性及在诱导分化中和转化生长因子β1的相互作用.方法:获取脂肪来源间充质干细胞,以2×10~5 cells/cm~2的密度接种于培养瓶,使用含胰岛素样生长因子1或(和)转化生长因子β1的无胰岛素软骨诱导剂诱导脂肪来源间充质干细胞.2周后获取细胞,制备细胞爬片,进行甲苯胺蓝染色和Ⅱ型胶原免疫组织化学染色,观察细胞内高硫酸化的蛋白聚糖和Ⅱ型胶原着色情况.RT-PCR检测Ⅱ型胶原蛋白、aggrecan及Sox9mRNA的表达.结果与结论:加入诱导剂后,甲苯胺蓝染色显示3个诱导组细胞呈多角形,胞浆及胞膜呈蓝色异染.Ⅱ型胶原免疫组织化学染色显示3个诱导组细胞胞浆及胞膜呈棕黄色着色.RT-PCR检测显示胰岛索样生长因子+转化生长因子组Ⅱ型胶原蛋白、aggrecan、Sox9 mRNA的表达均显著强于胰岛素样生长因子组和转化生长因子组,胰岛素样生长因子组和转化生长因子组显著强于对照组,而胰岛素样生长因子组与转化生长因子组差异无显著性意义.提示胰岛素样生长因子1可以单独诱导脂肪来源间充质干细胞向软骨细胞分化,表达软骨细胞特异性细胞表型,胰岛素样生长因子1与转化生长因子β1诱导脂肪来源间充质干细胞向软骨细胞分化有协同作用.     

骨髓间充质干细胞成骨方向诱导过程中的基因表达

背景:目前骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化演变中的基因表达模式尚不明确.目的:观察骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中碱性磷酸酶、骨桥蛋白、I型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,验证骨髓间充质干细胞是否向成骨细胞成熟分化.方法:抽取2月龄新西兰大白兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法培养获得骨髓间充质干细胞,用矿化诱导培养基(DMEM/F12、地塞米松1×10<'-8> mmol/L、β-磷酸甘油钠0.01 mol/L、维生素C 0.05 g/L)进行成骨诱导培养,用反转录一聚合酶链反应方法检测诱导培养后第一二代骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶、骨桥蛋白、I型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,并对该骨髓间充质干细胞表面抗原CD44进行鉴定.结果与结论:经矿化诱导培养基诱导培养后,第一二代骨髓间充质干细胞阶段性表达碱性磷酸酶、骨桥蛋白、I型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因;第1代骨髓间充质干细胞抗原CD44阳性率达44.4%.提示兔骨髓间充质干细胞在体外矿化诱导培养中逐渐向成骨细胞分化,分别于诱导后第一二代细胞中阶段性顺序表达成骨细胞特异性基因碱性磷酸酶、骨桥蛋白、I型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素,该细胞己具备成骨细胞特征,为揭示骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中基因表达机制提供了实验依据.     

兔骨髓间充质干细胞体外培养定向诱导分化为软骨细胞

背景:骨髓间充质干细胞具有分化为骨、软骨、肌腱、脂肪等组织的多分化潜能.目的:体外培养兔骨髓间充质干细胞并定向诱导分化为软骨细胞,探讨体外诱导分化为软骨的方法和条件.方法:取兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法分离培养骨髓间充质干细胞,碱性成纤维生长因子体外培养后,取第3 代细胞在培养基中添加不同质量浓度转化生长因子β1 的软骨分化诱导剂,2 周后倒置显微镜观察细胞形态,甲苯胺蓝染色,RT-PCR技术检测Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的表达.结果与结论:可以从兔骨髓中培养出骨髓间充质干细胞,碱性成纤维生长因子能明显的促进骨髓间充质干细胞增殖.经软骨诱导分化后骨髓间充质干细胞呈软骨细胞形态,甲苯胺蓝染色阳性,Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的表达阳性.10 μg/L 的转化生长因子β1 诱导成软骨分化能力最强.     

茶黄素和转化生长因子β1对免骨髓间充质干细胞向软骨细胞增殖及诱导分化的影响

背景：已有大量的实验报道,转化生长因子β1能体外促进骨髓间充质干细胞向软骨细胞转化,而茶黄素在细胞转化过程中起重要作用。目的：拟验证在茶黄素和转化生长因子β1的协同作用下,骨髓间充质干细胞向软骨细胞转化是否优于单纯使用转化生长因β1。设计、时间及地点：干细胞生物学实验,于2008-05／08在安徽省立医院中心实验室完成。材料：健康8周龄新西兰大白兔,获取骨髓间充质干细胞进行分离和原代培养。方法：取第3代骨髓间充质干细胞,分为3组：对照组：完全培养基加地塞米松10μmmol／L、维生素C10mmol／L。转化生长因子组：完全培养基加地塞米松10μmmol／L、转化生长因子β1 5μg／L、维生素C10mmol／L。茶黄素组：完全培养基加地塞米松10^-8mmol／L、转化生长因子B15ng／mL、维生素C10mmol／L、茶黄素30mg／L。主要观察指标：倒胃显微镜下观察细胞生长状况及形态变化,甲苯胺蓝染色、阿利新蓝比色法测定各板每孔中葡萄糖氨基聚糖含量、免疫检测仪测定3组的吸光度值。结果：骨髓中分离获得的骨髓问充质干细胞侄体外增殖旺盛,转化生长因子β1和茶黄素诱导后细胞生长明显减缓。加入诱导液后,转化生长因子组和茶黄素组,可见细胞小结形成,茶黄素组细胞小结明显增多并在局部形成多个呈放射状细胞集落,而对照组未见明显变化。免疫组化染色后转化生长因子组细胞呈阳性、茶黄素组细胞呈强阳性,对照组未见阳性细胞。与对照组比较,转化生长剀子组、茶黄素组吸光度值明显增（P〈0．01）,茶黄索高于转化生长因子组（P〈005）,差异有统计学意义。结论：茶黄素在转化生长因子β1存在的条件下能有效促进骨髓间充质干细胞在体外向软骨细胞分化。     

转化生长因子β3诱导藻酸钠微球内骨髓间充质干细胞向软骨细胞定向分化过程中胰岛素样生长因子Ⅰ的协同效应

背景: 近年来利用藻酸盐微球包被骨髓间充质干细胞进行软骨细胞定向诱导逐渐开展.目的: 采用体外藻酸钠微球三维立体培养骨髓间充质干细胞,观察转化生长因子β3在诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化过程中胰岛素样生长因子Ⅰ的作用.设计、时间及地点: 细胞组织工程体外实验,于2007-03/10在武汉大学口腔医学院口腔生物医学工程教育部重点实验室完成.材料: SPF级1月龄雄性Wistar大鼠7只用于制备骨髓间充质干细胞.藻酸钠盐、胰岛素样生长因子Ⅰ,转化生长因子β3均为Sigma公司产品.方法: 第5代骨髓间充质干细胞以3X109>L-1密度重悬于1.2%藻酸钠盐溶液中,用22号针头将该溶液缓慢滴加在100mmol/L氯化钙溶液中使其聚合形成凝胶,10min后洗涤微球2次,即为包被骨髓间充质干细胞的藻酸盐微球.联合组加入含100μg/L胰岛素样生长因子Ⅰ、10μg/L转化生长因子β3的软骨诱导培养基,诱导3周.同时设立胰岛素样生长因子Ⅰ组、转化生长因子β3组、空白对照组.主要观察指标: 甲苯胺蓝染色检测细胞外基质的形成,RT-PCR法及免疫组织化学法检测Ⅱ型胶原和Aggrecan的表达,Western blot检测Sox9蛋白表达及其与PCR产物的相关性.结果: 包被于藻酸盐微球的骨髓间充质干细胞经胰岛素样生长因子Ⅰ、转化生长因子β3联合诱导3周,细胞周围有大量均质蓝染物质.联合组Ⅱ型胶原和Aggrecan mRNA及蛋白表达水平最高,转化生长因子β3组表达居中,胰岛素样生长因子Ⅰ组表达较弱,空白对照组几乎无表达(F=10.52,P<0.01).各组Sox9蛋白表达水平与上述指标类似(F=7.95,P<0.05),Sox9与Ⅱ型胶原、aggrecan的相关系数分别为0.95和0.91.结论: 体外定向诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的过程中,胰岛素样生长因子Ⅰ可能通过促进Sox-9的表达来起到与转化生长因子β3的协同效应.     

柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞的成骨特征

背景：骨碎补能在促进骨生长且取得了良好的临床疗效,其主要成分柚皮甙能否诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化？目的：用柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化。并观察柚皮甙诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的能力。方法：用贴壁筛选法对兔骨髓间充质干细胞进行分离培养。对生长良好的第3代骨髓间充质干细胞分别用50μg／L的柚皮甙和经典成骨诱导剂向成骨方向进行诱导,分别进行成骨鉴定。结果与结论：经典成骨诱导液、柚皮甙诱导液都能使骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,基质分泌增多,形成钙结节。用酶联免疫检测仪检测柚皮甙诱导组和经典成骨诱导组细胞吸光度值未见明显的差异。同时检测柚皮甙诱导液和L—DMEN细胞培养液的吸光度值发现两者差异无显著性意义（P〉0．05）。证实柚皮甙可成功诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化,无明显毒性作用。     

地塞米松浓度与脐带间充质干细胞的成骨分化

背景：在地塞米松、维生素C和β-甘油磷酸钠的共同作用下,人脐带间充质干细胞可以向成骨细胞分化。作为糖皮质类激素的地塞米松,其浓度对人脐带间充质干细胞体外成骨分化存在着影响。目的：探寻人脐带间充质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中地塞米松的优选浓度。方法：采用植块法从正常足月新生儿脐带中分离培养间充质干细胞。取第3代细胞进行日常细胞培养和诱导分化实验。流式细胞术检测所获细胞的表面标记表达情况,成脂、成骨诱导分化鉴定人脐带间充质干细胞。倒置相差显微镜观察成骨分化过程中细胞形态的变化。以含1×10^-8mol／L,5×10^-8mol／L,1×10^-7mol／L3种浓度地塞米松的成骨诱导液对人脐带间充质干细胞进行成骨诱导。盐酸四环素荧光及VonKossa染色法对比观察钙结节形成。反转录一聚合酶链反应法对比检测细胞骨桥蛋白基因表达。结果与结论：植块法分离的人脐带间充质干细胞形态均一,多为梭形,平行排列生长或旋涡状生长。流式细胞术检测CD29,CD73和CD90呈阳性表达,CD31,CD34和HLA-DR呈阴性表达。成脂诱导后可观察到细胞内有脂滴形成,油红O染色呈阳性。盐酸四环素荧光结果和VonKossa染色结果显示,所形成的钙结节大小及数量,均随着地塞米松浓度的增加而增强、增多。反转录一聚合酶链反应检测结果显示,3种浓度地塞米松组的骨桥蛋白基因均有表达,且表达强度随着地塞米松浓度的增加而增强。提示成骨诱导液中地塞米松浓度为1×10^-7mol／L时,能更有效地诱导人脐带间充质干细胞向成骨细胞分化。     

Ficoll密度梯度离心法分离培养纯化猪的骨髓间充质干细胞

背景：研究报道显示猪骨髓间充质干细胞体外分离方法、效率、培养条件各不相同,并且尚无统一的鉴定标准。目的：建立一种高效、经济的猪骨髓间充质干细胞分离培养及鉴定方法。方法：采集健康猪股骨骨髓,Ficoll密度梯度离心法分离单个核细胞,进行原代和传代培养,流式细胞仪检测细胞膜表面抗原表达情况,并观察细胞成骨、成脂及成软骨分化的能力。结果与结论：分离培养的单个核细胞活力旺盛,体外生长良好,细胞呈梭形、纺锤形和小多角形,具有稳定的增殖分裂能力;细胞膜表面抗原CD29、CD44、CD90呈阳性表达,而CD14、CD34、CD45、CD166、HLA-DR呈阴性表达;在特定诱导条件下,该细胞可分化为成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞。说明采用Ficoll密度梯度离心法成功分离培养出纯化的猪骨髓间充质干细胞,其生长状态良好,具有多项分化潜能,可作为组织工程的种子细胞。     

人关节液促进骨髓间充质干细胞的定向分化

背景：目前的众多研究都是通过体外加入生长因子诱导骨髓间充质干细胞分化,但该方法细胞因子用量大,成本高,随着培养次数的增加,其成软骨潜能明显降低。 目的：混合培养人关节液与人骨髓间充质干细胞,观察共培养系统对人骨髓间充质干细胞定向诱导分化的影响。方法：采用全骨髓、贴壁培养法培养和分离人骨髓间充质干细胞,无菌操作下抽取健康志愿者的膝关节液,将其与P3代细胞混合用于实验,分为3组,关节液＋完全培养基,关节液＋人骨髓间充质干细胞＋完全培养基,人骨髓间充质干细胞＋完全培养基。每天在倒置显微镜下观察细胞形态变化和生长情况,分别于诱导后第7,14,21天行甲苯胺蓝染色检测和Ⅱ型胶原免疫组化染色检测。 结果与结论：人关节液与人骨髓间充质干细胞混合培养后,细胞增殖速度减慢,由长梭形变为多角形、椭圆形,细胞外基质呈甲苯胺蓝异染性阳性,Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性。说明关节液对人骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化有正性促进作用,关节液中可能含有促人骨髓间充质干细胞向软骨细胞方向分化的物质。     

土鳖虫含药血清干预骨髓间充质干细胞的成脂分化

背景：实验拟通过土鳖虫对激素诱导骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化的影响,解释中药土鳖虫治疗股骨头缺血性坏死的作用机制。目的：观察土鳖虫对地塞米松诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的干预作用。方法：通过大剂量地塞米松诱导体外培养的骨髓间充质干细胞成脂分化,在诱导成脂的同时给予土鳖虫含药血清干预。检测干预6d后细胞内成脂标志物三酰甘油、氧化物酶增殖物激活受体mRNA和脂肪酸相关蛋白mRNA的表达。结果与结论：土鳖虫可抑制骨髓间充质干细胞分化过程中氧化物酶增殖物激活受体基因和脂肪酸相关蛋白基因的表达,降低三酰甘油水平,说明土鳖虫药物可以逆转因大量激素导致的骨髓间充质干细胞成脂分化增加。     

葛根素干预激素诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的Wnt信号途径

背景：国内外学者研究证明,激素性股骨头缺血性坏死的发病机制与体内脂质代谢紊乱,尤其是大剂量激素诱导下骨髓间充质干细胞的成脂分化有关。目前葛根素抑制激素诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的Wnt信号转导途径还未经证实。〈br〉 目的：观察葛根素干预激素诱导大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化过程中 Wnt 信号途径相关基因及关键蛋白β-catenin表达的变化。〈br〉 方法：第3代SD大鼠骨髓间充质干细胞随机分为空白组、激素组、葛根素低、中、高剂量组,5组干预6 d后RT-PCR法检测Wnt/β-catenin信号通路主要成员Wnt10b mRNA、GSK3β mRNA、β-catenin mRNA的表达,Western blot法对β-catenin蛋白的表达进行检测分析。〈br〉 结果与结论：与激素组比较,葛根素各干预组Wnt10b mRNA、β-catenin mRNA及β-catenin蛋白的表达水平均显著升高;GSK3βmRNA的表达水平显著降低。提示葛根素对激素诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的抑制作用可能是通过调节信号通路的Wnt10b mRNA、GSK3βmRNA、β-catenin mRNA及β-catenin蛋白的表达来实现的。葛根素防治激素性股骨头缺血坏死的机制不仅是改善股骨头局部的微循环,同时还与其抑制激素诱导下骨髓间充质干细胞的成脂分化有关。     

全骨髓贴壁接触培养SD大鼠骨髓间充质干细胞

背景：体外分离培养出生长状态好、高纯度、增殖能力强和数量充足的大鼠骨髓间充质干细胞,是将其作为种子细胞用于组织和细胞移植的重要前提。 目的：建立简便、快速、有效的SD大鼠骨髓间充质干细胞体外分离培养方法,并观察其生物学特性。 方法：采用全骨髓法将 SD 大鼠双侧股骨和胫骨骨髓细胞进行体外分离培养,贴壁接种法进行细胞纯化、传代。观察细胞生长形态及特征,绘制细胞生长曲线,检测细胞表面标记物,采用体外诱导剂诱导细胞分别向成骨、成软骨、成脂方向分化。 结果与结论：全骨髓贴壁接种法分离培养的骨髓间充质干细胞生长旺盛、纯度高,细胞生长形态呈长梭形,极性排列,细胞生长呈S形生长曲线,群体倍增时间为29 h,细胞在连续传10代后仍具有较强的增殖能力。第3代骨髓间充质干细胞的表面标记物CD44、CD29、CD90均呈阳性表达,CD45、CD34、CD11b则呈阴性表达。第3代骨髓间充质干细胞分别经成骨、成软骨、成脂诱导剂诱导后,茜素红染色、碱性磷酸酶染色、von-kossa矿化结节染色、甲苯胺蓝染色和油红O染色均呈阳性。结果验证全骨髓贴壁接种法是一种简便可靠的体外分离培养方法,能获得纯度较高的骨髓间充质干细胞,经实验鉴定第3代骨髓间充质干细胞生物活性最佳,且具有多向诱导分化能力,适合作为后续实验的种子细胞。     

快速诱导大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化的培养体系

背景：目前常用的成脂刺激剂主要由胰岛素、地塞米松、IBMX 和吲哚美辛组成,该体系涉及处理因素多、诱导周期长且对细胞毒性大,不利于脂肪形成抑制效应的研究.目的：建立快速诱导大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化的培养体系.方法：大鼠全骨髓细胞原代培养,胰酶消化传代,富集形态均质的间充质干细胞,利用过氧化物酶体增殖物活化受体γ激动剂噻唑烷二酮类药物罗格列酮和吡咯列酮体外单独诱导大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化,设立无糖、低糖和高糖 DMEM 三种基础培养体系,以经典的成脂刺激剂作为阳性对照,在诱导的不同时间点对分化细胞进行形态学观察和油红O染色.结果与结论：与经典成脂刺激剂相比,罗格列酮或吡咯列酮单独均能诱导大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化,吡咯列酮诱导48 h和罗格列酮诱导72 h均可观察到富含脂滴或脂泡以及油红O染色的阳性细胞,吡咯列酮与罗格列酮的最佳诱导浓度分别为0.125 mmol/L和10μmol/L,而高糖环境利于大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化.说明基于高糖培养环境的以吡咯列酮或罗格列酮做为成脂刺激剂的培养体系可快速诱导大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化.     

左、右归丸对大鼠骨髓间充质干细胞成骨诱导中转化生长因子β1及Smad2/3的影响

背景：滋补肾阴左归丸、温补肾阳右归丸均可协同诱导剂诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,但其机制尚有待探讨。 目的：观察左、右归丸含药血清对体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中转化生长因子β1及其信号转导蛋白Smad2/3表达的影响。 方法：运用全骨髓贴壁法分离和培养大鼠骨髓间充质干细胞;分别以空白血清对照组,左归丸、右归丸、阳性对照药补佳乐制备的大鼠含药血清加诱导剂（地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠）,以及诱导剂组为对照共5组对骨髓间充质干细胞进行干预。采用Western blot法检测Ⅰ型胶原蛋白表达,用免疫组化法检测转化生长因子和Smad2/3在细胞内的表达。 结果与结论：左归丸、右归丸含药血清诱导骨髓间充质干细胞成骨后Ⅰ型胶原蛋白、转化生长因子β1、Smad2/3蛋白表达高于空白组、诱导剂组,差异有显著性意义（P〈0.05）,且左归丸优于右归丸（P 〈0.05）。提示左、右归丸含药血清能通过转化生长因子β1调节Smad2/3信号通路促进骨髓间充质干细胞成骨分化,且左归丸组效果更好,表明中医“滋肾阴”法更能有效的促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。     

胚胎及骨髓间充质干细胞增殖活性与成脂分化能力的比较

背景：间充质干细胞最先在骨髓中发现,且骨髓间充质干细胞的相关研究也最多,但是骨髓间充质干细胞来源有限且含量极低。近年来,已经从人胚胎组织分离出间充质干细胞,其与骨髓间充质干细胞在生物学特性上有很多相似之处,但是二者的成脂诱导能力比较尚无明确报道。目的：比较人胚胎组织与骨髓来源间充质干细胞体外增殖能力及成脂诱导能力。方法：采用全骨髓法获得骨髓间充质干细胞,胶原酶消化法获得胚胎组织间充质干细胞。流式细胞术鉴定两种间充质干细胞表面分子标记。用细胞计数方法检测两种间充质干细胞增殖能力。分别向两种细胞培养体系中加入成脂诱导剂诱导14d,经油红O染色后观察并计数,计算不同来源间充质干细胞的成脂诱导分化率。结果与结论：从两种不同组织中均可获取梭形贴壁的间充质干细胞,表面标记物CD44、CD73、CD90和CDl05均呈阳性表达,CDl4、CD34和CD45均为阴性表达;胚胎组织间充质干细胞的增殖能力明显强于骨髓间充质干细胞（P〈0．01）。胚胎组织间充质干细胞和骨髓间充质干细胞经过成脂诱导液诱导14d后,油红O染色结果均为阳性,但是骨髓间充质干细胞体外成脂能力明显强于胚胎组织间充质干细胞（P〈0．01）。