电针诱导人骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化

背景：目前经报道的成骨诱导方法很多，为骨髓间充质干细胞的成骨诱导提出很多新的思路及方法。但是电针是否能诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化尚不清楚。目的：尝试应用电针治疗仪诱导人骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化，评价其作为骨组织工程种子细胞的可行性。方法：从患者髂后上棘抽取骨髓，分离培养鉴定为骨髓间充质干细胞后，取第3代细胞进行培养。当细胞铺满培养瓶底90%以上时进行胰酶消化，分别以3.0×103/cm2的浓度接种于6孔培养板中。实验随机分为3组：空白对照组：加入2 mL体积分数为10%胎牛血清的L-DMEM/F12培养液；化学诱导组：每孔内加2 mL含10%胎牛血清的L-DMEM培养液，当细胞贴壁生长达到60%~70%汇合时，加入骨诱导剂；电针刺激组：加入2 mL体积分数为10%胎牛血清的L-DMEM/F12培养液，电针刺激，采取连续波输出，基波脉冲频率为50 Hz，基波脉冲宽度0.5 ms，持续作用30 min，共电针刺激28 d。相差倒置显微镜观察细胞形态变化；茜素红染色结果；细胞诱导14，28 d后碱性磷酸酶活性；RT-PCR测定细胞中骨钙素mRNA的表达；Western Blot测定细胞中骨钙素蛋白表达。结果与结论：①在28 d的诱导过程中，化学诱导组5~7 d细胞汇合成单层，细胞突起互相连接，并可重叠生长而不发生细胞间的接触抑制现象；电针刺激组9 d或10 d发现细胞体积大，呈三角形、多角形或鳞形；空白对照组细胞形态仍然是纺锤状。②化学诱导组和电针刺激组28 d在倒置相差显微镜下均观察到有矿化结节出现，进行茜素红均呈阳性反应，而空白对照组呈阴性反应。③骨髓间充质干细胞在体外进行诱导时化学诱导组和电针刺激组碱性磷酸酶水平在14，28 d高于空白对照组(P < 0.05)；且化学诱导组碱性磷酸酶14 d时高于电针刺激组(P < 0.05)，但28 d时差异无显著性意义(P > 0.05)。④空白对照组骨钙素mRNA及蛋白含量均低于化学诱导组和电针刺激组(P < 0.05)。提示电针可定向诱导人骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化。

Electroacupuncture induces differentiation of human bone marrow mesenchymal stem cells into osteoblasts