尿酸下调人骨髓间充质干细胞体外诱导为成骨细胞过程中11β-HSD1的表达

目的探讨体外诱导人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)向成骨细胞分化过程中,尿酸对其成骨能力以及对11β-羟化类固醇脱氢酶1(11β-HSD1)表达及功能的影响。方法全骨髓体外分离培养健康成年人骨髓间充质干细胞,用细胞形态学及细胞表面标志物对其进行鉴定,培养hBMSCs至第3代后分别以完全培养基(含体积分数10%FBS、1%双抗、89%低糖DMEM)为空白对照组、以成骨培养基(含10-8mol/L地塞米松、50mg/L维生素C、10-2mol/Lβ-甘油磷酸钠的完全培养基)和尿酸干预成骨培养基(分别含0.2、0.4、0.8mmol/L尿酸的成骨培养基)为条件对照组进行培养和诱导。培养诱导14d后,倒置显微镜下观察细胞形态,用碱性磷酸酶染色和茜素红染色进行成骨细胞鉴定,用11β-HSD1免疫细胞化学染色、RT-PCR技术检测各组11β-HSD1 mRNA的表达。结果分离培养的细胞表面标志物CD44表达阳性,CD34表达阴性。成骨培养基和各尿酸干预成骨培养基诱导的细胞碱性磷酸酶染色和茜素红染色均为阳性,钙结节数量随尿酸浓度增高逐渐增多(P0.05)。免疫细胞化学染色结果显示各组细胞胞质均可见棕黄色阳性染色颗粒.病理图象分析软件测定11β-HSD1含量结果显示随尿酸浓度增高,成骨能力增加,光密度值逐渐减少(P0.05)。RT-PCR结果显示各组细胞均有11β-HSD1 mRNA表达,随尿酸浓度增高和成骨能力的增加,11β-HSD1 mRNA表达逐渐减少(P0.05)。结论尿酸能促进hBMSCs向成骨细胞增生和分化,具有浓度依赖性和时间依赖性,尿酸通过下调11β-HSD1 mRNA的表达促进hBMSCs向成骨细胞分化。