幼年成骨细胞体外培养传代衰老与70岁以上老年人成骨细胞的生物学特性比较

目的通过对幼年人成骨细胞（osteoblasts，OB）体外培养传代衰老与70岁以上老年人成骨细胞的生物学特性比较，观察培养代数与年龄的相关性，拟建立幼年人成骨细胞体外培养传代模拟衰老模型。方法选取≤5岁（2例，男1，女1）和≥70岁（14例，男5，女9）两个年龄组的股骨颈松质骨进行成骨细胞体外培养，幼年组细胞自第二代开始每5～10d传代一次，至第17代终止。培养期间观察第2，5，10，15代细胞的形态、增殖能力与碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）活性，以及应用RT-PCR方法检测BGP，IGF-1，OPG，ODF基因mRNA表达，并与体外培养的70岁以上老年人成骨细胞进行比较。结果形态观察提示成骨细胞体外连续传代至第10-15代时，其胞体增大、折光性降低，呈塌陷状，细胞器稀少、糖原增多、溶酶体增多，与70岁以上老年人成骨细胞相似。MTT相对比值随传代次数增加而降低，第10-15代细胞明显低于第2-5代细胞，而与70岁以上老年人成骨细胞相似；ALP活性于10-15代时增高，与70岁以上老年人成骨细胞相似。幼年成骨细胞骨钙素（bone gla-protein／osteocalcin，BGP）、胰岛素样生长因子-1（insulin-like growth factor-1，IGF-1）、破骨细胞分化抑制因子（osteoprotegerin，OPG）、破骨细胞分化因子（osteoclast differentiation factor，ODF）、OPG／ODFmRNA表达随传代次数增加呈降低趋势，第10与15代细胞其表达量低于第2代细胞，也低于70岁以上老年人成骨细胞。结论幼年成骨细胞体外连续传代培养10-15代时，其形态结构、增殖能力与某些基因mRNA表达与体外培养第二代70岁以上老年人成骨细胞有相似性，有希望作为体外培养模拟衰老模型。