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菟丝子含药血清促进骨髓间充质干细胞增殖的效应及机制
目的:探讨菟丝子含药血清体外对骨髓间充质干细胞(MSCs)增殖的影响及机制研究.方法:分离、培养大鼠MSCs,菟丝子含药血清诱导培养MSCs 72h后,MTT法检测大鼠MSCs增殖情况;RT-PCR检测增殖过程中MSCs不同细胞因子mRNA的表达;Real-time PCR检测骨形态蛋白-2(BMP-2)mRNA表达;Westem-blot检测BMP-2蛋白表达.结果:10%菟丝子含药血清具有显著促进MSCs增殖的作用(P<0.05),并显著促进BMP-2 mRNA的表达(JP<0.05).结论:10%菟丝子含药血清促进MSCs增殖的作用,可能与其促进BMP-2mRNA表达有关.
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益肾通络汤干预异体骨髓间充质干细胞治疗激素性股骨头坏死
目的:探讨益肾通络汤干预异体骨髓间充质干细胞移植对早期兔激素性股骨头坏死(SANFH)的治疗作用.方法:成年新西兰白兔50只,建立兔激素性股骨头坏死模型,随机分为5组:髓芯减压+干细胞复合同种异体脱钙骨移植+中药复方灌胃组(A组);髓芯减压+干细胞复合同种异体脱钙骨移植组(B组);髓芯减压+中药复方灌胃组(C组);单纯中药复方灌胃组(D组);单纯髓芯减压组(E组);各组于术后给予相应处理.分别于干预后2、4、8周处死动物,行X线、MRI检查;股骨头组织病理切片染色后,在光镜下观察新骨痂及新生骨组织的联结情况.结果:术后8周A组X线示骨移植区密度增高,MRI示坏死区低信号明显缩小,组织病理学切片光镜下显示成骨细胞较多,新骨形成,空骨陷窝率和血管计数与其余各组比较差异有统计学意义(P＜0.05).结论:益肾通络汤干预自体骨髓间充质干细胞人工骨复合体移植能促进激素性兔股骨头坏的修复.
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补肾活血汤含药血清骨髓间充质干细胞成骨-成脂分化的影响
目的:通过观察补肾活血汤含药血清对兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨-成脂分化的影响,阐明补肾活血汤在抑制兔BMSCs成脂分化、促进其成骨分化方面的作用.方法:对兔BMSCs进行成脂诱导,诱导成功后分别用补肾活血汤含药血清、通络生骨胶囊含药血清进行干预,通过油红O染色、碱性磷酸酶染色后光镜观察,细胞中甘油三酯(TG)、碱性磷酸酶(ALP)含量定量检测,观察BMSCs成骨成脂分化情况.结果:空白对照组、模型组和血清组碱性磷酸酶染色为阴性;而补肾活血汤高、中、低剂量组均呈阳性,阳性结果随剂量增加而逐渐增强;阳性药物组碱性磷酸酶染色成强阳性,且强于其他各组.空白对照组未发现红染的脂肪颗粒,而其他各组均可见明显被红染的脂肪颗粒;补肾活血汤高、中、低剂量组均有红染的脂肪颗粒分布,但这3组红染脂肪颗粒明显少于模型组,其中,补肾活血汤高剂量组和阳性药物组红染结果近似,均少于补肾活血汤中、低剂量组.与模型组相比,补肾活血汤低、中、高剂量组和阳性药物组TG含量均明显下降(P＜0.01),且随着补肾活血汤剂量的增大呈下降趋势;而补肾活血汤组和阳性药物组ALP含量均明显升高(P＜0.05,P＜0.01),且随着补肾活血汤剂量的增大呈上升趋势.结论:补肾活血汤含药血清可以抑制兔BMSCs成脂分化,同时还可以促进其成骨分化.
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淫羊藿苷含药血清对体外培养骨髓间充质干细胞增殖及成骨性分化的影响
目的:研究淫羊藿苷含药血清(SI)对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(rBMSCs)增殖和成骨性分化的影响.方法:以每0.25g/kg质量淫羊藿苷的剂量灌服成年大鼠,制得淫羊藿苷含药血清,以灌服等体积生理盐水制得对照血清.分别以2.5％,5％和10％3种血清浓度干预rBMSCs,MTT法检测细胞增殖率,同时检测成骨性诱导培养9d后的碱性磷酸酶(ALP)活性,筛选出佳血清浓度.以佳血清浓度干预rBMSCs的成骨性分化,比较SI组和对照组之间的钙盐沉积量、骨钙素分泌量；提取Total RNA,RT-PCR检测IGF-1,Runx-2与Osterix mRNA的表达情况.结果:所有浓度的含药血清均能抑制rBMSCs的增殖,但可提高ALP活性.5％的SI浓度为佳干预浓度,该浓度的含药血清可显著促进骨钙素的分泌和钙盐沉积,提高ALP活性,增强IGF-1,Runx-2与Osterix mRNA的表达.结论:淫羊藿苷经口服后的代谢产物抑制rBMSCs增殖,但可促进成骨性分化,提示淫羊藿苷可以通过口服途径给药,其代谢物是发挥抗骨质疏松活性的主要成分.
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鹿角多肽对骨髓间充质干细胞的影响
目的:探讨鹿角多肽对骨髓间充质干细胞(BMSCs)的影响.方法:利用HPLC法检测经超滤所得的不同分子量的鹿角多肽,并考察不同浓度、不同分子量的鹿角多肽对BMSCs增殖、生长周期、成骨化的影响.结果:BMSCs生长良好;当鹿角多肽(分子量800～1 500)浓度为1.261×10-1g/mL时,细胞增殖率45.84％,促进细胞增殖效果明显优于其余各浓度样品;鹿角多肽(分子量为800～1 500)可明显增加大鼠BMSCs的ALP值,与空白组比较具有显著性差异(P＜0.01);流式细胞仪检测显示,鹿角多肽组(分子量800～1 500)对成骨细胞的增殖指数为38.68％,优于其他各组.结论:鹿角多肽(分子量800～1 500、浓度1.261×10-1g/mL)对BMSCs具有良好的促增殖、促成骨化作用.
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影响骨髓间充质干细胞骨向分化的方药研究思路探讨
中药方剂可以影响骨髓间充质干细胞的骨向分化能力,目前此方面的研究主要是对中药复方和具有补肾作用的单味中药以及中药有效成分或部位进行的药理研究.基于对该领域研究现状的归纳与分析,提出了研究影响骨髓间充质干细胞骨向分化能力的方药选择思路和实验研究思路,分别是:注重对补肾方药具有协同作用中药的研究、开展中药有效成分或组分配伍的研究、加强促进MSCs骨向分化方药筛选与对比研究、体内体外结合机制探讨的研究.
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黄芪多糖对重离子辐射BMSCs防护作用及与NF-κB相关机制研究
目的:研究黄芪多糖(APS)对重离子辐照人骨髓间充质干细胞(BMSCs)促增殖作用、维持其基因组不稳定性以及与NF-κB信号通路相关机制.方法:体外培养人BMSCs,随机分为Ctrl组、APS组、IR组、APS+IR组.Ctrl组为常规BMSCs,APS组用50μ g/mL APS干预BMSCs,IR组用2Gy 12C6+辐照BMSCs,APS+IR组用50μ g/mL APS干预受辐照BMSCs.CCK-8法和克隆形成实验测各组细胞增殖能力;细胞松弛素法测各组BMSCs的微核率;免疫荧光测53BP1免疫荧光簇集焦点;Western Blot检测P65、p-P65、COX-2蛋白表达.结果:与Ctrl组比较,12C6+辐射后BMSCs增殖水平降低,克隆形成数减少(P＜0.05);微核率和免疫荧光焦点显著增多(P＜0.01);P65、p-P65、COX-2等相关蛋白上调(P＜0.05,P＜0.01).与IR组比较,APS+IR组BMSCs细胞增殖水平升高,克隆形成数增多(P＜0.05);微核率和免疫荧光焦点显著减少(P＜0.01,P＜0.05);P65、p-P65、COX-2蛋白下调(P＜0.05).结论:APS对2Gy12C6+辐射BMSCs具有促增长作用,可能和下调NF-κB信号通路相关蛋白,维持BMSCs基因组稳定性有关.
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补肾活血方联合骨髓间充质干细胞-藻酸钙复合体修复关节软骨缺损研究
目的:观察补肾活血方联合骨髓间充质干细胞(BMSCs)-藻酸钙复合体体治疗大鼠膝关节软骨缺损的疗效,探讨其作用机制.方法:48只大鼠全层软骨缺损造模随机分成4组:模型组、补肾活血组、BMSCs-藻酸钙组、补肾活血联合BMSCs-藻酸钙组.补血活血组术后8周每天给予补肾活血方灌胃;其余组术后每天给予等量0.9％氯化钠溶液灌胃.在第4、8周分批处死,收集并作相关检测.结果:形态学、病理组织学染色及Mankin评分结果表明,模型组软骨缺损损伤加重,伴有纤维组织增生.其余组缺损可见组织填充修复,尤以补肾活血联合BMSCs-藻酸钙组修复组织佳.Real-time PCR结果证实,补肾活血联合BMSCs-藻酸钙组修复组织中Ⅱ型胶原、聚集蛋白聚糖的mRNA表达明显高于其余各组(P＜0.01).结论:补肾活血方和BMSCs-藻酸钙复合体单独使用对关节软骨缺损均具有一定的修复治疗作用,两者联合使用时通过增加Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖合成,软骨修复效果达到好.
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不同剂量健腰密骨片对骨形成和小鼠骨髓间充质干细胞BMP-7、OC表达的影响
目的:研究健腰密骨片对骨形成及骨髓间充质干细胞(BMSCs)骨形态发生蛋白(BMP-7)、骨钙素(0C)表达的影响.方法:选取1月龄昆明小鼠60只,雌雄各半,按体质量随机分为健腰密骨片高、中、低剂量组,仙灵骨葆组,生理盐水组,灌胃8周后取材.用Micro-CT扫描分析L4腰椎,免疫组化染色观察不同剂量健腰密骨片对椎体BMP-7、OC表达的影响;分离培养获得各组小鼠原代BMSCs,利用碱性磷酸酶(ALP)染色、实时荧光定量RT-PCR法检测BMSCs成骨分化过程中BMP-7、OC的表达情况.结果:与生理盐水组比较,健腰密骨片高剂量组能够改善小鼠椎体三维结构,明显升高小鼠椎体骨密度(P＜0.05),增加椎体骨小梁数目和骨小梁厚度增加(P＜0.05),降低骨小梁分离度(P＜0.05),促进椎体BMP-7、OC蛋白的表达;健腰密骨片高剂量组能够明显促进BMSCs中ALP的表达,上调成骨基因BMP-7、OC mRNA的表达量,其中OC mRNA升高显著(P＜0.05).结论:健腰密骨片高剂量组能够明显提高小鼠椎体骨密度,促进BMSCs成骨分化,上调椎体和BMSCs成骨分化过程中BMP-7、OC表达,从而促进骨形成.
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淫羊藿苷诱导骨髓间充质干细胞成骨细胞分化的研究
目的:研究淫羊藿苷对兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖和成骨性分化的影响.方法:利用密度梯度离心法分离骨髓单个核细胞,常规传代培养兔BMSCs.取第2代细胞进行实验,培养基中淫羊藿苷浓度分别为0.01、0.1、1、10μmol/L.增殖分析采用MTT法,培养上清测细胞外碱性磷酸酶(ALP)活性,茜素红染色测分化的成骨细胞.结果:原代培养细胞呈典型成纤维细胞样形态.48h淫羊藿苷增强骨髓间充质干细胞增殖及分化能力,提高BMSCs的分化.另外,淫羊藿苷提高BMSCs ALP活性和增加钙化结节数.所有结果1μmol/L时效果佳.结论:淫羊藿苷促进BMSCs增殖及诱导分化为成骨细胞,可以作为一种BMSCs分化为成骨细胞的诱导剂.
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补肾中药促进骨髓间充质干细胞成骨分化的研究进展
骨组织工程为骨缺损的修复、重建的治疗带来了新的契机,目前,骨髓间充质干细胞被认为是组织工程学中首选的种子细胞.如何更有效地促进骨髓间充质干细胞的增殖与分化,对于骨组织的修复重建具有极其关键的作用.相关研究表明,基于中医学“肾主骨生髓”理论的补肾中药可促进骨髓间充质干细胞增殖以及成骨分化,为骨组织缺损的修复和重建研究提供了新的思路.文章就近年来采用补肾中药干预骨髓间充质干细胞成骨分化的相关研究作一综述.
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补肾活血汤调控Runx2及Osterix促进BMSCs成骨分化的作用研究
目的:探讨补肾活血汤提高骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal cells,BMSCs) Runx2及Osterix基因表达,促进成骨分化的作用.方法:从双侧股骨和胫骨分离大鼠BMSCs并使用腺病毒载体转染BMSCs细胞,构建过表达Runx2细胞株,Q-PCR法对转染细胞株进行鉴定,CCK8法评价补肾活血汤对BMSCs活性的影响,ALP半定量活性检测法评价补肾活血汤对BMSCs成骨分化的影响,RT-PCR、Western Blot法检测补肾活血汤对成骨相关标志物Runx2和Osterix表达量的影响.结果:成功构建过表达Runx2的BMSCs细胞,补肾活血汤组在25 μg/m-200 μg/ml之内对细胞活性没有影响,与正常培养组比较补肾活血汤100 μg/ml组ALP活性显著提高,与正常培养组比较补肾活血汤50 μg/ml、100 μg/ml组Runx2和Osterix的mRNA和蛋白相对表达量显著增加.结论:补肾活血汤能提高BMSCs中Runx2和Osterix的表达,促进成骨分化.
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补肾化痰法影响骨髓间充质干细胞成骨分化的实验研究
目的:研究补肾化痰法对BMSCs成骨分化的影响,探讨补肾化痰法治疗骨质疏松症的可能作用机制.方法:运用全骨髓贴壁法分离培养纯化Wsitar大鼠BMSCs,诱导BMSCs成骨分化,观察补肾中药、化痰中药和补肾化痰中药分别对BMSCs成骨分化后茜素红染色及定量、碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙素(OCN)mRNA表达影响.结果:补肾化痰中药能促进BMSCs成骨诱导后细胞体外钙化,提高细胞内ALP活性,上调OCN-mRNA表达.结论:补肾化痰法可以促进BMSCs向成骨细胞分化.
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益肾通络复方含药血清对兔骨髓间充质干细胞体外增殖和成骨分化的影响
目的:观察益肾通络含药血清对骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖和成骨分化的影响.方法:分离BMSCs分为对照组(A组)、低浓度组(B组)、中浓度组(C组)、高浓度组(D组)、阳性对照组(E组),干预后检测细胞增殖和成骨分化情况.结果:CCK-8:干预24 h、72 h后B、C、D组均高于A组,干预120 h后B组高于A、C、D组.ALP活性干预7、14d后B、C、D组高于A组,但低于E组.结论:益肾通络含药血清能促进BMSCs体外增殖并诱导其成骨分化.
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调节“脑中血海”法中药联合骨髓间充质干细胞移植对缺血再灌注大鼠的保护作用
目的:研究调节“脑中血海”中药脑脉Ⅰ号胶囊联合骨髓间充质干细胞(Bone Marrow Mesenchyrmal Stem Cells,BMSCs)移植治疗缺血再灌注模型大鼠的保护作用.方法:制作大鼠大脑中动脉闭塞模型(middle cerebral artery occlusion,MCAO),分为模型组、脑脉I号组、BMSC移植组、移植联合治疗组,假手术组.分别于3d、7d、14 d观察各组大鼠脑组织含水量及脑神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)表达.结果:与模型组相比,BMSC移植、脑脉1号以及二者联合治疗对大鼠脑含水量有显著改善(P＜0.01),但在该指标上两者没有显著性的交互效应.与模型组相比,BMSC移植、脑脉1号以及二者联合可显著增加NSE表达(P＜0.01),且两者联合使用存在交互效应,与观察时点存在交互效应(P＜0.01).结论:调节”脑中血海”的中药脑脉Ⅰ号胶囊可促进BMSC移植治疗大鼠缺血再灌注损伤的作用,保护神经元,减轻脑水肿,随着疗程的延长,效果更加显著.
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养心通脉有效部位方对梗死心肌细胞因子分泌、血管新生及动员MSCs归巢的影响
探讨养心通脉有效部位方(apr-YTF )对梗死心肌细胞因子分泌、血管新生及动员骨髓间充质干细胞( MSCs)归集的影响.方法:取急性心肌梗死造模成功的SD雄性大鼠32只,随机分为apr-YTF组、香丹注射液组、重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)组和模型对照组4组,每组8只;均于造模3h后给予相应药物,连续5d.经masson' s三色染色检测心肌癫痕组织微小血管密度,免疫组化的方法检测心肌组织中CD34+细胞、Ⅷ因子、血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、血管内皮生长因子受体(Flk-1)的含量表达.结果:单个高倍视野下apr-YTF组和rhG-CSF组的心肌毛细血管数较模型组显著增加(P< 0.01);与模型组比较,2组的CD34+细胞、Flk-1,bFGF表达显著增加(P<0.01),2组的Ⅷ因子表达亦增加(P < 0.05 ),apr-YTF组的VEGF表达比模型组显著增加(P <0.01 ),rhG-CSF组的VEGF表达较模型组亦增加(P<0.05)0结论:apr-YTF能促进Ⅷ因子、Flk-1,VEGF,bFGF的分泌,促进血管新生.促进大鼠外周血MSCs归巢于急性梗死的心肌,有利于急性梗死心肌的修复.
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左、右归丸对大鼠骨髓间充质干细胞成骨及成脂诱导的研究
目的:研究体外左、右归丸诱导大鼠骨髓充质干细胞(bone marrow stromal stem cells,BMSCs)成骨及成脂的影响.方法:以左、右归丸水煎液和阳性对照药补佳乐、蒸馏水分别给予SD大鼠灌胃取血制备含药血清,分别加成骨和成脂诱导剂干预BMSCs,成骨诱导后采用改良钙钴法检测碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)表达,成脂诱导第10天油红O染色.结果:左、右归丸组与空白组比较,可显著提高细胞中ALP活性,促进钙化结节形成;左、右归丸可减少脂滴形成,降低细胞中甘油三酯含量.结论:左、右归丸对BMSCs分化的调节具有双向性,既促进BMSCs成骨分化同时又抑制BMSCs成脂分化.
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针刺血清配合复方丹参注射液诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞的分化
目的:探讨针刺血清配合丹参注射液对骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖和诱导其向软骨细胞分化的影响.方法:20只SD大鼠电针7d,颈总动脉取血制备血清.30只4周龄SD大鼠骨髓中分离BMSCs,取第3代BMSCs分为空白对照组、针刺血清组、丹参注射液组及针药组,给予相应的诱导条件.结果:MTT显示丹参组及针药组均能促进BMSCs增殖(P＜0.05),尤以针药组为明显,而针刺组与对照组相比差异无显著性(P＞0.05).GAG含量及Ⅱ型胶原免疫组化均显示针药组有显著表达,且较丹参组明显,而针刺组与对照组相比不显著.结论:针刺血清配合复方丹参注射液能有效促进BMSCs增殖和诱导其向软骨细胞分化.
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天癸、BMSCs与PMOP的理论关系研究
“天癸”是一个比较经典的中医学词汇,天癸的充盈衰竭与绝经后骨质疏松症的发病机理存在一定的理论相关性.故试通过总结中医学和现代医学“肾精”“天癸”理论的内涵,初步探讨“天癸”“肾精”与绝经后骨质疏松症的理论关系,指出绝经后骨质疏松症发病机制与肾精、天癸的关系较为密切.肾精亏虚、天癸衰竭是绝经后骨质疏松症发病的根本病机.结合现代医学对骨髓间充质干细胞的研究,骨髓间充质干细胞向成骨与成脂分化机制途径影响骨代谢平衡,骨髓间充质干细胞可以看作是肾精与天癸在绝经后骨质疏松症发病机制在细胞层面的微观体现.在治疗方面,初步提出补肾精益天癸的治疗方法,以期为绝经后骨质疏松症的预防与治疗提供相关的理论依据与指导.
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骨髓间充质干细胞在中医理论中的归属
骨髓阃充质干细胞(BMSCs)的特性之一是向成骨分化,与中医"肾藏精,精生髓,髓生骨"的理论有较高的吻合.因为骨髓间充质干细胞主要来自于骨髓(髓),而在特定环境下能向成骨转化,即实现"髓生骨".许多补肾药物对BMscs的增殖和成骨分化都有促进作用,从而证实了"肾"、"髓"、"骨"之间的关联."肾主骨"可能是通过补肾药物作用到"髓"中的干细胞,促使其成骨分化来实现的.BMSCs转分化为其他成体干细胞功能与先天之精化生后天之精类似,因此BMSCs属于中医"精"、"髓"范畴.
