生长分化因子5基因转染大鼠脂肪干细胞在RAD16-Ⅱ自组装肽纳米凝胶中的培养

目的:将生长分化因子5(GDF-5)基因转染于大鼠脂肪干细胞并将其培养于RAD16-Ⅱ自组装肽纳米凝胶,并比较其与二维培养大鼠脂肪干细胞成软骨细胞分化效率。方法:选取雄性SD大鼠采用酶消化-密度梯度离心法提取脂肪干细胞行体外培养,并通过流式细胞术鉴定脂肪干细胞。采用LipofectamineTM2000进行脂质体pcDNA3.1(+)/GDF-5重组质粒瞬间转染大鼠脂肪干细胞。将转染大鼠脂肪干细胞分别置于三维RAD16-Ⅱ自组装肽纳米凝胶(实验组)及普通二维培养基培养(对照组)。通过RT-PCR、免疫组化及免疫荧光等方法检测培养1和2周后特异性细胞外基质Ⅱ型胶原蛋白(CollagenⅡ)和蛋白聚糖(Aggrecan)表达水平。结果:RT-PCR、免疫组化及免疫荧光检测结果表明RAD16-Ⅱ自组装肽纳米凝胶组细胞在诱导7d后有CollagenⅡ和Aggrecan表达,并且RT-PCR检测结果表明RAD16-Ⅱ自组装肽纳米凝胶组细胞的CollagenⅡ和Aggrecan mRNA表达水平较对照组高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:三维RAD16-Ⅱ自组装肽纳米凝胶有利于生长分化因子5转染脂肪干细胞Ⅱ型胶原蛋白和蛋白聚糖的表达,促进生长分化因子5转染脂肪干细胞向成软骨细胞方向分化,RAD16-Ⅱ自组装肽纳米凝胶是较好的软骨组织工程细胞支架。