首页 > 文献资料
-
人牙周膜干细胞的多向分化潜能实验
目的:体外培养分离人牙周膜干细胞(hPDLSC),做成骨诱导和成脂诱导实验.方法:取新鲜拔除正畸牙的牙周膜为材料制成组织块,加入培养液以组织块法分离培养,免疫磁珠法筛选人牙周膜干细胞,加入成骨诱导液诱导牙周膜干细胞成骨,加入成脂诱导液诱导牙周膜干细胞向脂肪细胞转化.结果:成功筛选出人牙周膜干细胞,成骨及成脂诱导成功.结论:免疫磁珠法是筛选人牙周膜干细胞的有效方法,牙周膜干细胞可以向成骨细胞和脂肪细胞分化.
-
微弧氧化钛片与大鼠牙髓干细胞的生物相容性及成骨诱导研究
目的:观察大鼠牙髓干细胞(dental pulp stem cells,DPSCs)在微弧氧化(micro-arc oxidation,MAO)钛片表面粘附和分化情况,初步评价MAO钛片对DPSCs的成骨诱导性能.方法:实验组:DPSCs与MAO钛片共培养,阳性对照组:DPSCs成骨诱导培养,空白对照组:DPSCs无诱导普通培养.扫描电镜(SEM)观察DPSCs在MAO钛片表面粘附情况,碱性磷酸酶(ALP)活力检测,实时定量PCR分析Runx2、Ostexix、DSPP和DMP-1基因表达和钙结节茜素红染色,鉴定DPSCs的成骨能力.结果:SEM观察MAO钛片表面粗糙多孔,DPSCs在MAO钛片表面粘附紧密,有触角向微孔内伸展.ALP活力检测和钙结节染色,实验组与阳性对照组无显著差异(P>0.05),与空白对照组有显著差异(P<0.05).实验组Runx2、Osterix表达增强,DSPP和DMP-1表达无明显变化.结论:粗糙多孔的MAO钛片与DPSCs有良好的生物相容性,DPSCs在MAO钛片表面粘附紧密,具有向成骨细胞系分化的能力.
-
大鼠骨髓间充质干细胞体外分离培养及成骨成脂诱导
目的 建立大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外分离、纯化、扩增的方法及诱导BMSCs成骨成脂分化,提供理想的组织工程种子细胞.方法 采用贴壁筛选法分离BMSCs,通过不断传代进行纯化和扩增培养,并绘制细胞生长曲线.诱导后检测油红O染色和矿化结节.结果 BMSCs在体外分离培养扩增,细胞形态为长梭形,流式检测分析P3和P5细胞表面标记物CD44、CD90为阳性,CD45为阴性.细胞生长曲线呈S形.经成脂诱导培养,脂肪的特异性油红O染色为阳性;经成骨诱导培养,形成了矿化结节.结论 本实验分离培养的细胞具有BMSCs的表面标记特征和诱导分化为脂肪细胞和成骨细胞的潜能,为BMSCs在组织工程中的应用提供基础理论和实验依据.
-
大鼠脂肪干细胞冷冻复苏后的生物学特性及成骨细胞分化潜能的研究
目的 研究冻存复苏后大鼠脂肪干细胞(ADSCs)的生物学特性及其体外诱导成骨细胞分化的潜能.方法 冷冻保存6个月的大鼠ADSCs复苏后传代培养,显微镜下观察细胞形态;CCK8检测细胞增殖,流式细胞仪检测CD44,CD105.第3代细胞诱导成骨培养2~3周后碱性磷酸酶(ALP)和茜素红染色,观察成骨情况.结果 复苏后ADSCs形态类似成纤维细胞,增殖迅速.成骨诱导培养后表现出成骨细胞特性,ALP染色活性增加,茜素红染色出现矿化结节.结论 冷冻保存复苏后的ADSCs细胞生物性能稳定,定向诱导后可分化为成骨细胞,可作为骨组织工程的种子细胞.
-
成骨诱导的兔骨髓基质干细胞成骨活性的表达及维持
目的观察成骨诱导的兔骨髓基质干细胞(BMSCs)体内、外环境下成骨活性的表达及维持.方法观察BMSCs在体外成骨诱导培养条件下的成骨分化特性;构建兔BMSCs与活骨组织共培养模型模拟体内"成骨环境",将成骨诱导的MSCs置于共培养及普通传代培养条件下进行传代培养,观察经成骨诱导的BMSCs在体外及模拟体内的培养条件下细胞的表型维持情况.结果药物成骨诱导培养的BMSCs,其ALP活性及骨钙素均显著高于普通培养组(P＜0.05);经过诱导培养的BMSCs,其Ⅰ型胶原、骨钙素免疫组化阳性.RT-PCR法半定量测定Ⅰ型胶原mRNA,成骨诱导培养的Ⅰ型胶原mRNA表达量明显高于普通传代培养对照组.药物成骨诱导后的细胞在体外普通传代培养传5代后,细胞碱性磷酸酶(ALP)活性、骨钙素水平及Ⅰ型胶原表达稳定维持在较高水平,保持其成骨细胞的表型;在共培养条件下,ALP活性、骨钙素水平Ⅰ型胶原表达保持在高水平,且ALP活性、骨钙素水平在大部分时间点均高于普通传代培养.结论药物成骨诱导培养呈现促BMSCs向成骨方向转化的特点,能使ALP、骨钙素及Ⅰ型胶原表达短期内达到高水平;经成骨诱导的BMSCs在体外或模拟的体内传代培养条件下,均能维持成骨表型,保持成骨活力.
-
兔骨髓基质干细胞成骨诱导及增强型绿色荧光蛋白基因腺相关病毒体外转染的研究
目的 探讨重组增强型绿色荧光蛋白基因腺相关病毒(AAV-EGFP)对细胞生物学行为的影响,为组织工程寻找一种理想的病毒载体及细胞示踪标记方法.方法 采用全骨髓法分离培养BMSCs,诱导培养液诱导细胞成骨转化,行细胞形态学检查、细胞表面抗原鉴定、碱性磷酸酶(ALP)染色及Von Kossa染色,评价细胞成骨情况.在此基础上转染AAV-EGFP,观察细胞形态学改变及荧光表达的时间与强度,计算转染效率,确定转染的较佳感染复数(MOI)值,MTF法描记细胞生长曲线,观察AAV载体对细胞活性的影响.结果 细胞扩增迅速、形态良好、纯度较高,经诱导后呈现明显的成骨改变.实验确定AAV转染细胞的较佳MOI值为1×105,以此值转染AAV-EGFP后细胞荧光持续高效稳定表达(＞8周),并可随细胞有丝分裂传至子代,可以满足示踪标记的需要,AAV转染效率高,对细胞活性影响小.结论 AAV长期稳定表达目的基因,是一种理想的组织工程病毒载体;基于基因转染方法高效稳定表达EGFP,可作为种子细胞良好的示踪标记方法.
-
IL-1β对人颞下颌关节滑液间充质干细胞生物学特性的影响
目的 探讨白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)对人颞下颌关节滑液间充质干细胞(human synovial fluid mesenchymal stem cells,hSFMSCs)生物学特性的影响.方法 将临床收集的颞下颌关节紊乱病(temporomandibular disorder,TMD)患者颞下颌关节滑液的样本进行体外培养扩增获得hSFMSCs,将hSFMSCs分为3组:对照组用完全培养基(α-MEM细胞培养基+10％ FBS+1×GlutaMAX)常规培养(命名为0 ng/mL IL-1β组),IL-1β刺激组分别于完全培养基中加入rhIL-1β 1 ng/mL(1 ng/mL IL-1β组)和rhIL-1β 10 ng/mL(10 ng/mLIL-1β组),根据实验不同需求分组干预.通过细胞克隆形成率比较IL-1β对hSFMSCs接种后贴壁及增殖能力的差异,CCK8法检测IL-1β对hSFMSCs细胞增殖的影响,分别使用细胞周期检测试剂盒和Annexin V/PI凋亡检测试剂盒检测IL-1β对hSFMSCs的细胞周期和凋亡的影响.采用形态学和相关基因的定量检测评价IL-1β对hSFMSCs成骨诱导、成脂诱导、成软骨诱导等多向分化能力的影响.结果 不同浓度IL-1β刺激下对hSFM-SCs细胞克隆形成率(F=0.665,P=0.548)、细胞增殖(F=0.001,P=0.999)、细胞周期(FC1期=0.773,PC1期=0.503;Fs期=0.636,Ps期=0.562)和凋亡(F=0.196,P=0.827)的影响没有统计学意义.hSFMSCs成骨诱导中茜素红染色形成的矿化结节随IL-1β刺激浓度的增加逐渐较少,IL-1β刺激组Runt相关基因2(runt-related transcription factor2,RUNX2)和骨钙素(osteocalcin,OCN)的mRNA表达均显著低于0 ng/mL IL-1β组(P＜0.05);成脂诱导下随着IL-1β刺激浓度的增加,脂滴形成明显减少,实时荧光定量PCR检测显示成脂诱导下,与同期0ng/mL IL-1β组之间比较,IL-1β刺激组成脂分化的相关基因过氧化物酶体增殖物激活受体G2 (peroxisomal proliferative receptor G2,PPARG2)和脂蛋白脂肪酶(lipoprotein lipase,LPL)mRNA表达明显降低(P＜0.05).各浓度IL-1β介导成软骨诱导后虽然均形成软骨微球,但Sry基因相关HMG box-9 (sexdeter mining region Y related high-mobility group box-9,SOX9)和Ⅱ型胶原(collagenⅡ,COL-Ⅱ)基因的mRNA表达随着IL-1β的刺激而降低(P＜0.05),而基质金属蛋白酶13(matrix metalloproteinase 13,MMP13)基因在IL-1β刺激下则mRNA表达明显增加(P＜0.05).结论IL-1β对hSFMSCs细胞生长增殖或凋亡无显著性影响,而直接影响其多向分化能力.
-
全骨髓贴壁法分离培养rBMSCs及成骨诱导探讨
目的 通过研究在体外培养大鼠骨髓基质干细胞(rBMSCs)及其成骨生物学特性,探讨构建骨组织工程种子细胞的方法.方法 通过全骨髓贴壁培养法分离大鼠骨髓基质干细胞,应用含地塞米松、维生素C、β2甘油磷酸钠的诱导培养液定向诱导传代细胞向成骨细胞分化,并检测碱性磷酸酶活性及钙结节茜素红染色反应,进行成骨细胞鉴定.结果 全骨髓贴壁培养下,骨髓基质干细胞增殖能力强,生长迅速,呈成纤维细胞样生长.诱导条件下细胞的碱性磷酸酶活性明显增高,并且钙结节茜素红染色反应阳性.结论 采用全骨髓贴壁培养法,骨髓基质干细胞分离培养及体外扩增更为简便迅速,诱导条件下成骨能力肯定,可为骨组织工程构建提供大量种子细胞.
-
不同品系大鼠皮下脂肪源干细胞诱导分化能力的比较
目的:对比SD 大鼠和Wistar 大鼠皮下脂肪源干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)体外诱导分化能力,为ADSCs 的进一步应用提供实验依据.方法:SD 大鼠和Wistar 大鼠各6 只取腹股沟脂肪垫,培养扩增ADSCs,相差显微镜下观察两个品系来源的ADSCs 的形态.用第4 代细胞进行成骨和成脂诱导,分别用茜素红和油红O 染色观察向成骨细胞分化后的矿化结节和向脂肪细胞分化后的脂质沉积.结果:两个品系来源的ADSCs 在细胞形态上没有显著区别,都能进行成骨和成脂诱导分化.结论:SD 大鼠和Wistar 大鼠腹股沟脂肪垫来源的ADSCs 诱导分化能力差异无显著性.
-
大鼠骨髓基质干细胞体外培养及定向诱导分化为成骨细胞的实验研究
目的:研究大鼠骨髓基质干细胞体外培养的生长特点和诱导条件下的成骨能力.方法:通过密度梯度离心和贴壁培养法分离大鼠骨髓基质干细胞,应用含地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠的诱导培养液定向诱导传代细胞向成骨细胞分化,并检测碱性磷酸酶活性及细胞矿化作用.结果:骨髓基质干细胞呈成纤维细胞样生长,增殖能力强,生长迅速.诱导条件下细胞的碱性磷酸酶活性明显增高,并且出现矿化结节.结论:骨髓基质干细胞易于分离培养及体外扩增,诱导条件下成骨能力肯定,适合作为骨组织工程的种子细胞.
-
骨髓间充质干细胞诱导为成骨细胞的初步研究
目的观察兔骨髓间充质干细胞的生长特点及诱导条件下的成骨能力.方法抽取兔骨髓组织,梯度离心后,保留贴壁细胞传代,稳定传代后改用含地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C的诱导培养液,通过倒置显微镜观察,碱性磷酸酶染色,骨连接素、骨桥素免疫细胞化学染色等方法进行观测.结果原代兔骨髓间充质干细胞7～8d左右即可长满,并可稳定传代,传代细胞5～6d即可传代.诱导培养细胞碱性磷酸酶染色,骨连接素、骨桥素免疫细胞化学染色阳性.结论兔骨髓间充质干细胞经合理的体外诱导培养后,符合成骨细胞的形态特征和生物学特性,可为体外构建组织工程化骨提供自体种子细胞.
-
珍珠层生物性能及成骨诱导能力研究进展
珍珠层作为骨修复材料,具有诱导成骨作用、合适的降解性能以及良好的力学性能.文章综述了珍珠层的结构及成分、细胞相容性和生物降解性及对前成骨细胞和骨髓间充质干细胞的成骨诱导作用,同时展望了其作为骨缺损修复材料的应用前景.
-
兔骨髓基质细胞在诱导条件下的成骨特性
目的观察兔骨髓基质细胞的生长特点及诱导条件下的成骨能力.方法使用密度梯度离心分离兔骨髓基质细胞进行培养,保留贴壁细胞传代,观察在培养液中添加地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠条件下骨髓基质细胞生长及成骨分化情况.结果骨髓基质细胞呈成纤维细胞样表现,增殖能力强.诱导条件下第2代细胞的碱性磷酸酶活性明显增高,10～12 d达到高峰,并且出现矿化结节.结论使用本实验方法,获得的骨髓基质细胞成骨能力肯定,增殖能力强,可作为骨组织工程的种子细胞.
-
地诺单抗对骨巨细胞瘤细胞功能的影响及其免疫效应的初步研究
目的 观察地诺单抗对骨巨细胞瘤基质细胞的治疗作用,并探讨其在骨分化及免疫方面的机制,为地诺单抗的临床治疗应用提供理论依据.方法 取临床肿瘤组织标本,体外培养获取原代骨巨细胞瘤基质细胞,加入地诺单抗,观察药物对基质细胞增殖与凋亡的影响,并进行成骨分化及相关免疫机制的探讨.结果 当地诺单抗药物质量浓度为60、600及1 200μg/ml时,可显著抑制细胞增殖(P＜0.05),并且药物质量浓度为600 μg/ml时,抑制作用达到大;与对照组相比,实验组的基质细胞的凋亡率显著升高(P＜0.05);实验组的基质细胞的cbfa-1、osterix表达均显著升高(P＜0.05);实验组的基质细胞分泌的IL-12及TNF-α明显升高(P＜0.05).结论 与对照组相比,地诺单抗可显著抑制骨巨细胞瘤基质细胞的增殖,诱导凋亡,促进向成骨细胞分化,并增强机体的抗肿瘤免疫.
-
犬骨髓间充质干细胞的生长特点和在诱骨条件下的成骨特性
为了研究犬骨髓间充质干细胞(canine mesenchymal stem cells, cMSCs)的生长特点和在诱导条件下的成骨特性.使用密度梯度法分离成年犬骨髓间充质干细胞进行培养,保留贴壁细胞传代,观察,以地塞米松、β甘油磷酸钠、抗坏血酸为成骨诱导剂.利用倒置光学显微镜和透射电镜观察细胞形态特征,四甲基偶氮盐(MTT)比色测定增殖,用碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)活性及骨钙素(Osteocalcin,OCN)含量来研究细胞分化情况.形态学观察表明,cMSCs贴壁细胞呈集落生长,有成纤维细胞样外观,透射电镜可见成骨诱导后cMSCs具有分泌型细胞的特征;推测成骨诱导剂可促进骨髓间充质干细胞成骨,表现为ALP活性、OCN含量明显升高.本实验表明所培养的cMSCs保持了未分化状态,并在成骨诱导剂的作用下可向成骨细胞分化.
-
滑膜间充质干细胞体内外成骨特性的实验研究
目的 探讨大鼠滑膜间充质干细胞(synovium-derived mesenchymal stem cells,SMSCs)生物学特性及诱导成骨的可行性,评估SMSCs复合羟基磷灰石/壳聚糖/聚乳酸(hydroxylapatite/chitosan/poly L-latic acid,HA/CS/PLLA)支架材料在体内异位成骨能力.方法 采用酶消化法和贴壁法分离培养SMSCs,并利用流式细胞仪检测细胞表型,SMSCs成脂及成骨诱导后分别行油红O染色、ALP染色和茜素红染色鉴定.取第3代SMSCs,成骨诱导1、7、14、21、28 d后,采用实时荧光定量PCR检测骨钙素(osteocalcin,OCN)、Ⅰ型胶原、ALP以及Runx-2mRNA表达情况;成骨诱导后1、3、5、7、9、11d,采用ELISA法检测ALP活性;成骨诱导后7、14、21、28 d,采用茜素红S法检测钙盐沉积;以正常培养SMSCs作为对照组.体内实验:取SD大鼠24只,随机分为实验组和对照组(n=12);取第3代SMSCs接种于HA/CS/PLLA支架材料,体外复合培养72 h后植入实验组大鼠右下肢肌袋,对照组大鼠植入单纯HA/CS/PLLA支架材料;术后4、8周通过X线片及组织学观察分析SMSCs体内成骨情况.结果 提纯后SMSCs CD147、CD90、CD105、CD44表达超过95％,而CD117、CD34、CD14、CD45表达低于10％;油红O染色可见红色脂滴形成,茜素红染色可见红色钙化灶,ALP染色可见细胞质呈咖啡样深染.实时荧光定量PCR检测示,SMSCs成骨诱导7d,Ⅰ型胶原、ALP、Runx-2 mRNA表达显著增加,诱导14 d OCN mRNA表达显著增加.成骨诱导后5、7、9、11 d ALP活性明显高于对照组,7d时达峰值(P＜0.05).成骨诱导14d,钙含量显著增加,且随诱导时间延长钙含量逐渐增加(P＜0.05),且均高于对照组(P＜0.05).体内实验术后4、8周影像学和组织学观测结果显示,两组均可见新生骨形成,但实验组成骨量明显多于对照组(p＜0.05).结论 SMSCs在体内、体外均可诱导成骨,可成为骨组织工程的种子细胞.
-
骨形成蛋白2活性多肽体外定向诱导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的剂量依赖性研究
目的 探讨自行合成的骨形成蛋白2(bone morphogenetic protein 2,BMP-2)活性多肽对大鼠骨髓间充质干细胞(marrow mesenchymal stem cells,MSCs)体外定向诱导成骨的能力,评价BMP-2活性多肽的成骨诱导性及诱导成骨的剂量依赖性.方法 取4周龄Wistar大鼠分离培养MSCs,传至第3代时改用条件培养基,培养基中分别加入浓度为300、200、100、50及0 μg/m1的BMP-2活性多肽,并依次记为A、B、C、D和E组.细胞培养至5、10、15及20 d,检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性,测定钙含量,采用实时荧光定量PCR(fluorescent quantitative PCR,FQ-PCR)检测Ⅰ型胶原、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)及骨钙素(osteocalcin,OCN)mRNA的表达,检测不同浓度BMP-2活性多肽体外诱导成骨的能力.结果 倒置相差显微镜下观察,用条件培养基培养3～4 d后,培养细胞由长梭形转变为短梭形或多角形.随条件培养基中BMP-2活性多肽浓度的增加,细胞发生成骨样改变的时间提前.ALP活性和钙含量检测显示,A组和B组较其他组增加明显,且差异有统计学意义(P＜0.05),但A、B组间比较差异无统计学意义(P＞0.05).FQ-PCR检测发现不同浓度条件培养基培养14 d后,Ⅰ型胶原、OPN和OCN mRNA在各组均有表达.Ct值表明其表达量的大小顺序为A、B、C、D组,E组无表达,A组和B组的Ct值明显大于C组和D组,差异有统计学意义(P＜0.05),但A组和B组之间差异无统计学意义(P＞0.05).结论 BMP-2活性多肽能有效地促进MSCs向成骨方向分化,其诱导作用存在剂量依赖关系,佳诱导剂量为200 μg/ml.
关键词： 骨形成蛋白2活性多肽 骨髓间充质干细胞 成骨诱导 剂量依赖性 -
小鼠胎肝间充质干细胞的体外成骨诱导及复合陶瓷化骨的实验研究
目的探讨小鼠胚胎肝脏间充质干细胞的体外分离培养方法,并观察其成骨分化潜能及与陶瓷化骨支架材料的复合能力.方法将小鼠胎肝组织制成单细胞悬液行原代和传代培养,流式细胞仪检测其表面标志.用化学成骨诱导体系对纯化的胎肝间充质干细胞行成骨诱导,并进行成骨功能检测.将其与经过Ⅰ型胶原表面改性的陶瓷化骨复合培养,观察细胞在其上的黏附生长情况.结果原代培养的胎肝间充质干细胞,具有集落形成能力,为梭形或多角形,易于传代,传代细胞与原代细胞大小、形态相似.流式细胞仪检测表明,传代后的细胞CD29、CD44阳性,CD34、CD45阴性,表达间充质干细胞的特征标志.成骨诱导7d后碱性磷酸酶染色可见有较多阳性细胞,Ⅰ型胶原免疫组织化学染色呈强阳性;14d后,细胞碱性磷酸酶活性定量检测明显增高;28d后,矿化结节染色呈阳性.将细胞与经胶原表面改性后的煅烧陶瓷化骨复合培养,扫描电镜见载体上有大量细胞黏附于材料表面.结论小鼠胎肝间充质干细胞易于获取及传代;体外成骨诱导后可向成骨细胞方向分化;能在陶瓷化骨支架材料上黏附生长.
-
人骨髓间充质干细胞定向诱导分化为成骨细胞及其鉴定
目的探讨将成人骨髓间充质干细胞(MSCs)定向诱导分化为成骨细胞的方法,并对所诱导细胞的成骨特性进行鉴定. 方法分离人骨髓,梯度离心并结合全骨髓法进行培养,培养基中添加成骨诱导剂地塞米松、β-甘油磷酸钠及抗坏血酸.贴壁细胞传代,取第3代细胞鉴定其成骨特性;在倒置相差显微镜下观察细胞形态,钙-钴法染色检测碱性磷酸酶(ALP)表达,免疫组织化学检测Ⅰ型胶原表达,原位杂交检测骨连接素(ON)、骨桥素(OP)表达,Von Kossa 染色检测钙结节形成. 结果第3代人MSCs呈典型的成骨细胞形态,可连续传代10次;ALP染色阳性率达85%;Ⅰ型胶原、ON和OP表达阳性;Von Kossa 染色可见钙结节形成. 结论成功地将人MSCs诱导分化为成骨细胞,所诱导的细胞具有典型的成骨细胞特性.
-
硅酸镁锂在骨组织工程中的研究进展
硅酸镁锂是一种纳米黏土材料,因其具有的细胞水平大小、带电片晶结构和较高的表体积比,易与蛋白分子、细胞、聚合物交联.随着对硅酸镁锂研究的不断深入,近年来该材料已逐渐发展到骨组织工程领域.本文以硅酸镁锂的物理化学性质和生物学性质为基础,对骨组织工程中硅酸镁锂对种子细胞功能调控、生长因子递载以及基质材料改良的研究进展作一综述,以期为该材料在骨组织工程中的应用研究提供参考.
