流体剪切力对5-氮杂胞苷诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化的影响

目的观察5-氮杂胞苷诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化,并探讨流体剪切力对诱导过程的影响。方法贴壁法从大鼠骨髓中分离骨髓间充质干细胞,进行纯化传代培养,取第4代骨髓间充质干细胞以3、5、10、15及20μmol/L 5-氮杂胞苷分别作用12、24及48 h,用免疫荧光法鉴定分化的心肌样细胞α-肌动蛋白表达率,10μmol/L作用24 h为最佳诱导浓度。通过建立流体剪切力模型,设立以下四组:不加载流体剪切力组、加载5 dyn/cm2流体剪切力组、加载15 dyn/cm2流体剪切力组和加载25 dyn/cm2流体剪切力组,作用24 h,倒置显微镜观察诱导后骨髓间充质干细胞形态的变化,4周后逆转录聚合酶链反应测定分化的心肌样细胞心肌肌钙蛋白ImRNA的表达。结果骨髓间充质干细胞随着传代逐渐变成梭形,5-氮杂胞苷诱导后骨髓间充质干细胞胞体逐渐增大并伸出细长突起,部分相邻细胞的突起连接成网,形态学上表现出向心肌细胞方向转化的特征。免疫荧光显示α-肌动蛋白表达阳性。经过流体剪切力作用细胞后,心肌肌钙蛋白I的表达增高,阳性条带均比未进行力学刺激的细胞表达明显,以15 dyn/cm2剪切力最明显。但是25 dyn/cm2剪切力作用结果并没有随着力的增大而增大。结论 5-氮杂胞苷可以诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化,5-氮杂胞苷可联合剪应力诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化,且诱导效果优于单独使用5-氮杂胞苷。     

流体剪切力对5-氮杂胞苷诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化NKX2.5的影响

目的观察5-氮杂胞苷（5-Azacytidine）诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞的分化,并探讨流体剪切力对诱导过程的作用。方法贴壁法从大鼠骨髓中分离骨髓间充质干细胞,进行纯化传代培养,取第4代BMSCs以10umol/l5-氮胞苷作用24h。⑴设立4组：①不加载流体剪切力;②加载5dyne/cm2的流体剪切力;③加载15dyne/cm2的流体剪切力;④加载25dyne/cm2的流体剪切力各组作用1h,通过倒置显微镜观察诱导后骨髓间充质干细胞形态的变化。⑵建立流体剪切力模型。⑶用免疫荧光方法鉴定分化的心肌样细胞的肌钙蛋白I（troponinI）表达。⑷RT-PCR测定分化的心肌样细胞Nkx2.5cDNA的表达。结果①骨髓基质干细胞（BMSCs）随着传代逐渐变成梭形,5-氮胞苷诱导后骨髓间充质干细胞胞体逐渐增大并伸出细长突起,在突起末端出现分支,部分相邻细胞的突起连接成网,形态学上表现出向心肌细胞方向转化的特征。②4周后免疫荧光显示troponinI表达阳性。③经过流体剪切力作用细胞后,Nkx2.5的表达增高,阳性条带均比未进行力学刺激的细胞表达明显,以15剪切力最明显。但是25剪切力的结果并没有随着力的增大而呈正相关变化,推测是由于过大的力学刺激引发的细胞骨架断裂、细胞毒性有关。结论 5-氮胞苷诱导的大鼠骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化;适当的流体剪切力与5-氮胞苷对骨髓间充质干细胞向心肌样细胞定向分化产生协同刺激作用。