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大鼠骨髓来源与前交叉韧带来源MSCs体外生物学特性比较研究
目的 比较大鼠骨髓来源与前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)来源的MSCs体外增殖及成骨、成软骨、成脂分化潜能的差异.方法 取SPF级6周龄雄性BN大鼠10只,体质量200～ 220 g,无菌条件下分别取大鼠骨髓及ACL,贴壁法培养获取BMSCs与ACL来源MSCs并进行传代,倒置相差显微镜下观察细胞形态变化.取生长良好的第3代细胞,流式细胞仪检测细胞免疫表型CD34、CD45、CD90和CD29表达;细胞计数试剂盒8 (cell counting kit 8,CCK-8)法检测细胞体外增殖能力,克隆形成实验检测细胞体外克隆形成能力;行成骨、成软骨及成脂体外诱导多向分化能力检测;实时荧光定量PCR检测成骨[ALP、骨钙蛋白、RUNX2、BMP-2、分泌性磷蛋白l (secreted phosphoprotein 1,Sppl)]、成软骨[Ⅱ型胶原αl (collagen typeⅡα1,Col2α1)、软骨聚糖蛋白(Aggrecan,Acan)、Sox9]及成脂[过氧化物酶体增殖物激活受体γ2 (peroxisome proliferator activated receptor γ2,PPARγ2)、CCAAT/增强子结合蛋白α]相关基因mRNA相对表达量.结果 第3代ACL来源MSCs与BMSCs形态相似,均表现为贴壁生长的长梭形细胞.流式细胞仪检测示,两种细胞均表达CD29、CD90,基本不表达CD45及CD34.CCK-8法检测示,ACL来源MSCs的吸光度(A)值(1.11±0.08)显著高于BMSCs(0.78±0.05),差异有统计学意义(t=3.599,P=0.023);ACL来源MSCs的细胞集落数[(53.00±5.51)个/孔]亦明显多于BMSCs[(30.67±4.84)个/孔](t=3.045,P=0.038).经成骨、成软骨、成脂体外诱导培养21d后,BMSCs及ACL来源MSCs均表现为茜素红、甲苯胺蓝及油红O染色阳性.实时荧光定量PCR检测示,ACL来源MSCs的BMP-2、Spp1、Col2a1、Acan、Sox9及PPARγ2 mRNA相对表达量显著高于BMSCs,差异均有统计学意义(P＜0.01).结论 ACL来源MSCs比BMSCs具有更强的体外增殖能力,在相同体外条件下更易向软骨分化,是一种有潜力的促进腱骨愈合的种子细胞.
关键词： BMSCs 前交叉韧带来源MSCs 增殖分化 大鼠
