芒果苷对大鼠骨髓间充质干细胞氧化应激损伤的保护作用

背景:间充质干细胞移植治疗脊髓损伤有一定效果,但仍存在局部氧化应激环境导致移植细胞存活率低、细胞移植效率不佳等问题。目的:探究芒果苷在氧化应激状态下对骨髓间充质干细胞的保护作用。方法:取第3代大鼠骨髓间充质干细胞,按浓度梯度0,20,40,80,160μmol/L加入芒果苷孵育2 h,然后加入含400μmol/L H_(2)O_(2)的无血清L-DMEM培养基及相应浓度的芒果苷继续培养12 h及24 h,以常规培养的大鼠骨髓间充质干细胞为正常对照组。MTT法检测各组细胞存活情况,按照试剂盒操作方法检测细胞培养液中超氧化物歧化酶、丙二醛及过氧化氢酶水平。结果与结论:与正常对照组相比,H_(2)O_(2)组细胞的存活能力显著降低(P<0.01),超氧化物歧化酶、过氧化氢酶水平显著降低(P<0.01),丙二醛水平显著升高(P<0.01);与H_(2)O_(2)组相比,芒果苷组细胞的存活能力显著升高(P<0.01),超氧化物歧化酶、过氧化氢酶水平显著升高(P<0.01),丙二醛水平显著降低(P<0.01)。芒果苷在20μmol/L浓度以上表现出浓度依赖性的抗氧化应激保护活性,且在160μmol/L以下无细胞毒性。结果表明,抗氧化剂芒果苷可增加骨髓间充质干细胞的抗氧化活性,为骨髓间充质干细胞移植提供一种新的预处理策略。

小分子药物TD-198946促进大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:小分子药物TD-198946是一种能诱导干细胞形成软骨的高效软骨生成剂,但目前尚不清楚其对成骨分化的作用。目的:探讨小分子药物TD-198946促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的效果及其作用机制。方法:提取SD大鼠骨髓间充质干细胞,利用CCK-8法评估不同浓度TD-198946对骨髓间充质干细胞增殖的影响,确定TD-198946的最佳使用浓度;然后加入最适浓度TD-198946和成骨分化培养基对骨髓间充质干细胞进行成骨诱导;成骨诱导第3天用qRT-PCR检测碱性磷酸酶、Runt相关转录因子2、骨桥蛋白、骨钙蛋白、Ⅰ型胶原基因表达;成骨诱导第7天进行碱性磷酸酶染色,Western blot检测Runt相关转录因子2、Ⅰ型胶原、AKT、p-AKT、PI3K、p-PI3K蛋白表达;成骨诱导第21天进行茜素红染色。结果与结论:①CCK-8实验结果显示,100 nmol/L TD-198946能促进骨髓间充质干细胞增殖;②碱性磷酸酶染色及茜素红染色结果显示,TD-198946能促进大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化;③qRT-PCR结果显示,TD-198946可促进成骨相关基因碱性磷酸酶、Runt相关转录因子2、骨桥蛋白、骨钙蛋白、Ⅰ型胶原的表达;④Western blot结果显示,TD-198946可促进Runt相关转录因子2、Ⅰ型胶原以及p-PI3K、p-AKT蛋白表达。结果表明,小分子药物TD-198946可能通过激活PI3K/AKT信号通路,诱导大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化。

高糖环境中程序性细胞死亡受体1抑制大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:程序性细胞死亡受体1(programmed death receptor-1,PD-1)在高糖环境下影响骨髓间充质干细胞成骨分化的作用机制尚不清楚。目的:探讨高糖环境中PD-1对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及其调控机制。方法:将大鼠骨髓间充质干细胞随机分为正常糖组(5.6 mmol/L)、高糖组(30 mmol/L)、PD-1过表达组、PD-1过表达空载组、PD-1敲低组、PD-1敲低空载组、PI3K/AKT通路抑制剂组(PD-1敲低+5μmol/L LY294002)。通过在高糖培养基中培养大鼠骨髓间充质干细胞来模拟体外糖尿病环境,采用qRT-PCR检测大鼠骨髓间充质干细胞中PD-1及其配体PD-L1和成骨标志物Runx2、OSX的mRNA表达,采用碱性磷酸酶染色和茜素红S染色观察成骨分化能力,采用CCK-8检测细胞增殖情况,采用Western blot检测PD-1、PD-L1、p-PI3K、p-AKT的蛋白表达。结果与结论:①高糖组PD-1及PD-L1表达显著高于正常糖组,高糖组骨髓间充质干细胞的成骨分化能力较正常糖组显著下降;②敲低PD-1表达可以促进骨髓间充质干细胞的成骨分化、增加细胞增殖活性,同时激活PI3K/AKT通路;③加入PI3K/AKT通路抑制剂LY294002后,骨髓间充质干细胞成骨分化能力显著下降。结果表明:PD-1依赖于PI3K/AKT信号通路抑制高糖环境下大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化。

血管紧张素Ⅱ对大鼠骨髓间充质干细胞棕色脂肪变的抑制作用

背景:骨髓间充质干细胞是脂肪细胞的来源之一,且表达所有肾素血管紧张素系统成分,但血清血管紧张素Ⅱ对骨髓间充质干细胞向棕色脂肪组织分化的影响尚不清楚。目的:观察血管紧张素Ⅱ对骨髓间充质干细胞向棕色脂肪细胞分化的影响,并探究血管紧张素1a型受体敲除对血管紧张素Ⅱ影响骨髓间充质干细胞向棕色脂肪细胞分化的作用及可能机制。方法:分离培养野生型SD大鼠及血管紧张素1a型受体敲除SD大鼠的骨髓间充质干细胞,将其培养至第3代,随机分为4组:野生组,基因敲除组,野生+血管紧张素Ⅱ组,基因敲除+血管紧张素Ⅱ组,在棕色脂肪诱导分化培养基中诱导分化14 d,后2组在每次更换分化培养基的同时加入100 nmol/L血管紧张素Ⅱ进行干预。采用Western blot、qRT-PCR、免疫荧光等方法检测棕色脂肪诱导分化、脂肪分解、β氧化和线粒体生物发生等相关标记物的表达。结果与结论:血管紧张素Ⅱ可抑制骨髓间充质干细胞向棕色脂肪细胞分化,敲除血管紧张素1a型受体基因能够通过促进脂肪分解、增强脂肪酸β氧化、促进线粒体生物发生、增强线粒体功能来改善血管紧张素Ⅱ对骨髓间充质干细胞向棕色脂肪细胞分化的抑制作用。这些发现为肥胖治疗提供了新的研究方向和潜在治疗靶点,揭示了肾素血管紧张素系统在脂肪代谢中的重要作用及其作为治疗目标的潜力。

微图案化表面对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及机制

目的探讨两种形状微图案化表面对大鼠骨髓间充质干细胞(r BMSCs)成骨分化的影响及机制。方法利用q RT-PCR技术检测三角形和圆形微图案化表面上r BMSCs成骨基因Runx-2、Opn、Alp、Col-1、Ocn和成脂基因Pparγ、C/ebpα、AP2的表达情况,利用免疫荧光和q RT-PCR技术检测三角形微图案化表面上Piezo1、F-actin、Myosin和YAP的表达情况。结果三角形微图案化表面上r BMSCs的成骨基因Runx-2、Opn、Alp、Col-1、Ocn的表达均升高,且边长为15μm时表达最强,而成脂基因Pparγ、C/ebpα、AP2表达均降低。在圆形微图案化表面,r BMSCs的成骨和成脂基因表达均下调。此外,在15μm三角形微图案化表面上,r BMSCs的Piezo1、F-actin、Myosin和YAP表达均升高。通过使用Piezo1抑制剂Dooku1处理,观察到这些蛋白的表达均降低,且细胞的成骨能力受到抑制。结论三角形微图案化表面能够显著促进r BMSCs的成骨分化,尤其是在边长为15μm时效果最为显著。该表面通过Piezo1信号通路促进r BMSCs成骨分化,涉及的关键信号分子包括Piezo1、F-actin、Myosin和YAP。

“脾肾相赞”理论探讨不同治法对大鼠骨髓间充质干细胞成肌分化中TNF-α、JNK含量影响

目的在“脾肾相赞”理论指导下,比较不同中医治法对大鼠BMSCs成肌分化及过程中TNF-α、JNK蛋白表达的影响,分析中医治疗骨质疏松症的机制。方法将大鼠分为正常组、诱导组、补肾组、健脾组、补肾健脾组(随机数字表法),制备含药血清,选取第4代BMSCs进行实验,运用免疫荧光法分析各组成肌分化情况,酶联免疫吸附法检测TNF-α、JNK蛋白表达量。结果①BMSCs经诱导15d后,通过免疫荧光化学染色法检测MyoG荧光平均强度,结果显示:各组均显著高于正常组(P<0.01),补肾健脾组最高。②TNF-α蛋白检测:补肾组、补肾健脾组显著低于正常组(P<0.01)。③JNK蛋白检测:各组显著低于正常组(P<0.01)。结论①各治法中,补肾健脾法对大鼠BMSCs成肌分化的促进效果最佳,为通过脾肾、肌骨双方向治疗OP提供可能。②各中医治法均对大鼠BMSCs的成肌分化存在促进作用,这可能与降低TNF-α、JNK水平有关。

Ghrelin通过ERK1/2信号通路促进大鼠骨髓间充质干细胞向软骨分化机制研究

目的研究Ghrelin通过ERK1/2信号通路促进大鼠骨髓间充质干细胞向软骨分化的机制。方法骨髓间充质干细胞(BMSCs)在适当的刺激下可分化为软骨母细胞、脂肪细胞或软骨细胞。生长激素释放肽(Ghrelin)是生长激素促分泌肽受体的内源性配体,能够刺激生长激素的分泌。为研究能够触发BMSCs向软骨高效分化机制,寻找治疗异位骨化的新型治疗方案。本文采用600 ng/mLGhrelin培养r BMSCs,通过免疫蛋白印记法检测磷酸化状态ERK1/2、p38、JNK以及Ⅱ型胶原的变化。结果使用600 ng/mL Ghrelin作用于BMSCs 24 h,Ⅱ型胶原的表达达到最高水平;Ghrelin主要通过ERK1/2信号通路诱导r BMSCs向软骨分化。结论本研究可为揭示ERK1/2信号通路在Ghrelin诱导的r BMSCs生长中的潜力提供医学参考意义。

黄芩苷通过Wnt/β-catenin信号通路对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的促进作用

目的研究黄芩苷（baicalin）对大鼠骨髓间充质干细胞（rat bone marrow derived mesenchymal stem cells,rBMSC）成骨分化过程中Wnt/β-catenin信号通路的影响.方法采用贴壁筛选法体外培养rBMSC,给予黄芩苷3、5、7d后,比较药物处理组与对照组之间碱性磷酸酶（ALP）的活性.同时检测给予黄芩苷对碱性磷酸酶阳性克隆和矿化结节形成的影响.提取总mRNA和总蛋白,用实时荧光定量PCR检测黄芩苷对Wnt10a、GSK-3β、β-catenin以及LEF1mRNA水平的影响.免疫印迹检测药物处理对β-catenin以及Runx2蛋白表达量的影响.结果黄芩苷明显提高ALP的活性.10μmol·L-1浓度的黄芩苷还可增加碱性磷酸酶克隆数和钙化结节的形成.黄芩苷还可提高Wnt10a、β-catenin、GSK-3β、LEF1以及osteocalcin的mRNA水平,并提高β-catenin和Runx2的蛋白表达量.结论黄芩苷在0.1～50μmol·L^-1的给药浓度下可促进rBMSC的成骨分化成熟,Wnt/β-cate-nin信号可能参与调控rBMSC的成骨分化.

力学刺激和成骨化学诱导剂对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化能力的影响

目的探讨力学刺激与成骨化学诱导剂对大鼠骨髓间充质干细胞(rat bone mesenchymal stem cellsr,BMSCs)碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)I、型胶原(collagen type I,COL I)和骨钙素(osteocalcin,OCN)基因表达与钙化结节形成的影响。方法体外分离培养rBMSCs,分别在成骨诱导和非成骨诱导条件下应用双轴力学应变加载系统对rBMSCs施加周期性的机械张应变(应变2%,频率1 Hz,每次2 h,间隔2 h,每天加载3次)。力学刺激作用3 d和6 d,采用实时荧光定量RT-PCR检测ALP、COL I和OCN的mRNA表达,同时采用茜素红染色法观察钙化结节的形成情况。结果力学刺激作用后,成骨诱导6 d组出现明显的钙化结节,其余各组均无明显钙化结节形成。与相应非诱导组比较,成骨诱导3 d组ALP、COL I和OCN的mRNA表达量分别增加0.63、和11.8倍;成骨诱导6 d组ALP、COL I和OCN的mRNA表达量分别增加2.73、.2和10倍。结论成骨化学诱导剂和力学刺激均能促进rBMSCs的骨向分化,且二者之间具有协同作用。

缺氧对大鼠骨髓间充质干细胞增殖、凋亡及葡萄糖摄取和Akt表达的影响

目的探讨缺氧对大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)糖摄取、凋亡、增殖和Akt表达的影响。方法将接种的P3细胞置于94%N2、1%O2和5%CO2缺氧箱中37℃孵育不同时间点(常氧、缺氧0.5、1、2、4和8h)后分别取出,应用放射同位素法检测MSCs对氚标记-葡萄糖(3H-G)的摄取,应用Annexin V/PI双染法进行流式细胞仪(FCM)分析MSCs凋亡率(apoptotic rate,AR)和死亡率(dead rate,DR),应用MTT分析细胞增殖状态以及检测Akt蛋白表达。结果培养的P3骨髓单个核细胞CD29+、CD71+、CD44+、CD34-和5-aza诱导后表达TnT及骨诱导分化液诱导后细胞ALP+等证实其为骨髓MSCs;各缺氧时间点3H-G摄取量较缺氧前均显著性降低(P<0.01),而各缺氧时间点之间没有统计学意义(P>0.05);MSCs常氧、缺氧0.5、1、2、4、6和8h时的AR均较缺氧前显著增高(P<0.01)、DR亦显著增高(P<0.05),不过,随着缺氧时间延伸,AR显著增加(P<0.05),而DR没有统计学意义(P>0.05);缺氧不同时间点MTT法OD值较常氧(缺氧结束同步时间点)均显著性降低(P<0.01),并随缺氧时间延伸显著降低(P<0.05),不过,与常氧(缺氧8h开始同步时间点)相比,均显著升高(P<0.05);与常氧相比,各缺氧时间点Akt蛋白IOD均显著增强(P<0.05),而各缺氧时间点改变无统计学意义(P>0.05)。结论缺氧既可引起MSCs摄糖量下降、增殖滞缓,又可上调Akt蛋白表达和促进MSCs凋亡。

缺氧环境下大鼠骨髓间充质干细胞凋亡相关蛋白和mRNA的表达

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)在缺氧环境下凋亡相关蛋白和mRNA的表达。方法将接种的P3细胞置于94%N2、1%O2和5%CO2缺氧箱中37℃孵育,分别于0.5h、1h、2h、4h、6h、8h和12h取出分别应用Annexin V/PI双染法进行流式细胞仪(FCM)分析MSCs凋亡率(Apoptotic Rate,AR),并同步用免疫细胞化学、western blotting和Rt-PCR等方法检测Bax/Bcl-2,Fas/Fas L和Caspase-3蛋白和mRNA的表达。结果1.缺氧前,免疫细胞化学法未检测到Bcl-2、Bax、Fas、Fas L和Caspase-3蛋白表达,缺氧0.5h后均可较强表达;2.各缺氧时间点Bcl-2、Bax、Fas、Fas L、Caspase-3蛋白和mRNA表达较缺氧前均显著性增高(P均<0.05);随缺氧时间延伸,Bcl-2蛋白和mRNA表达不显著增加(P>0.05),而Bax、Fas、Fas L、Caspase-3蛋白和mRNA表达均显著增加(P均<0.05),但缺氧6-12h时间点之间表达均没有统计学意义(P均>0.05);3.AR和Bcl-2/Bax蛋白(r1=-0.417,P=0.043)及mRNA(r2=-0.435,P=0.040)呈显著负相关,而和Fas(r1=0.639,P=0.025;r2=0.711,P=0.018)、Fas-L(r1=0.581,P=0.022;r2=0.605,P=0.037)、Caspase-3(r1=0.704,P=0.014;r2=0.657,P=0.026)蛋白及mRNA均呈显著正相关。结论在缺氧促进MSCs凋亡的过程中,Bcl-2蛋白和mRNA可能起着保护作用,而Bax、Fas-L、Fas、Caspase-3蛋白和mRNA可能在MSCs凋亡的进程中起着促进作用。

骨碎补总黄酮对大鼠骨髓间充质干细胞倍增反应和分化的作用机制实验

背景骨碎补总黄酮(total flavonoids of rhizome drynariae,TFRD)是骨碎补的主要活性成分,近年来许多研究表明TFRD可有效提高骨质疏松症患者骨密度,进而促进骨愈合,但目前其作用的具体分子机制尚不完全明确。目的探讨TFRD对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)倍增反应和分化作用的分子机制。方法获取SD大鼠的骨髓间充质干细胞。细胞培养基中加入TFRD,根据TFRD浓度的不同分为低浓度组(TFRD 0.1 mg/L)、中浓度组(TFRD 1.0 mg/L)、高浓度组(TFRD 10.0 mg/L),细胞培养基中未加入TFRD的作为对照组。采用CCK8法检测各组BMSCs细胞增殖情况,茜素红染色法检测各组成骨分化情况,RT-PCR法和Western blot法检测中浓度组与对照组β-catenin、RunX2、PPARG的mRNA和蛋白表达情况。结果不同时间点低浓度、中浓度、高浓度TFRD组吸光度值与对照组比较均显著升高(P<0.05);4组矿化结节数统计,中浓度组高于其他三组,差异有统计学意义(P<0.05);中浓度组与对照组比较,β-catenin和RunX2 mRNA表达明显升高,PPARG mRNA表达明显降低(P<0.05);中浓度组与对照组比较,β-catenin和RunX2蛋白表达明显升高,PPARG蛋白表达明显降低(P<0.05)。结论TFRD可促进BMSCs细胞增殖和成骨分化,其作用机制可能与上调β-catenin、RunX2表达,抑制PPARG表达有关。

福莫特罗和ICI118551对大鼠骨髓间充质干细胞来源的成骨样细胞功能的影响

目的:研究选择性β2肾上腺素能激动剂福莫特罗(Formoterol)和阻滞剂ICI118551对体外由大鼠骨髓间充质干细胞(MMSC)成骨分化的影响,探讨β2肾上腺素能受体信号对骨代谢的影响。方法:取3周龄雌性SD大鼠,全贴壁筛选法培养MMSC,用条件培养液诱导向成骨细胞分化后分别加入不同浓度Formoterol和ICI118551,检测细胞碱性磷酸酶,骨钙素的分泌水平和细胞增殖率。结果:MMSC成功诱导分化为成骨样细胞,不同浓度(10-5～10-9mmol/L)的Formoterol均可抑制成骨样细胞分泌碱性磷酸酶,骨钙素和细胞增殖。高浓度ICI118551(10-5和10-6mmol/L)抑制成骨样细胞分泌碱性磷酸酶,骨钙素和细胞增殖,低浓度ICI118551(10-8和10-9mmol/L)则可促进成骨样细胞分泌碱性磷酸酶,骨钙素和细胞增殖。结论:β2肾上腺素能受体激动剂可抑制体外成骨样细胞的功能和细胞增殖,而阻滞剂对成骨样细胞功能和增殖的影响与其浓度有关。

大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化为心肌样细胞的研究

目的 观察体外不同诱导条件下大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）在不同时间段分化为心肌样细胞的能力及表达心肌细胞特异性标志物的差别.方法 分离培养SD大鼠BMSCs和SD乳鼠心肌细胞并鉴定,取第3代BMSCs分别进行5-氮胞苷（5-Aza）诱导、与心肌细胞共培养及单独培养,分别于第2、4、6、8、10周使用倒置显徼镜观察细胞生长情况和形态变化,反转录-聚合酶链反应检测每组细胞心肌特异性基因肌钙蛋白I（cTnI）、缝隙连接蛋白43（Cx43）和心肌特异性转录因子4（GATA-4）的表达.结果 对照组未见有搏动细胞,cTnI、Cx43和GATA-4基因表达阴性;5-氮胞苷诱导组于第2周时细胞呈梭形且排列方向趋于一致,未见有搏动细胞,cTnI、Cx43基因表达第8周达到高峰,GATA-4基因表达第4周达高峰;共培养组细胞多为梭形,呈肌性排列,可见搏动频率不一致的搏动细胞,cTnI、Cx43基因表达于第2～8周表达逐渐增加,GATA-4基因表达第6周达高峰;相同时段内,共培养组的cTnI、Cx43和GATA-4基因表达高于5-氮胞苷诱导组（P＜0.05）.结论 BMSCs经5-氮胞苷诱导或与心肌细胞共培养可转化为心肌样细胞并表达基因cTnI、Cx43和GATA-4,且共培养组BMSCs分化为心肌样细胞的能力比5-氮胞苷诱导组强,推测心肌微环境可促进BMSCs定向分化为心肌样细胞.

与韧带成纤维细胞间接共培养对大鼠骨髓间充质干细胞胶原蛋白和韧粘素-C表达的影响

骨髓间充质干细胞(BMSCs)可分化成多种细胞。已有研究表明,局部微环境影响细胞的生长、分化等功能,不同的细胞共培养可为细胞提供特定的环境。因此,本实验将大鼠BMSCs与大鼠韧带成纤维细胞间接共培养不同时间段后,检测其I型、III型胶原和韧粘素-C的mRNA表达以及I型、III型胶原的蛋白合成量。结果显示,体外培养6d,间接共培养组BMSCsI型胶原mRNA的表达量(3.9±0.2)是对照组(1.9±0.3)的2.0倍;间接共培养组BMSCsIII型胶原的表达量(1.9±0.2)是对照组(0.8±0.1)的2.2倍,而韧粘素-C的mRNA表达量两组间无明显差异。体外培养12d,间接共培养组BMSCs的I型和III型胶原mRNA表达量继续升高,它们的蛋白含量分别从对照组的12.4±0.8ng/μg和5.0±0.4ng/μg,增加到13.6±1.3ng/μg和5.9±0.5ng/μg;韧粘素-C的mRNA表达量(0.14±0.02)为对照组(0.07±0.02)的2.0倍。结果提示与韧带成纤维细胞间接共培养,可以促进BMSCsI型、III型胶原蛋白和韧粘素-C的合成。

过表达IDO大鼠骨髓间充质干细胞改善异位移植心脏存活

目的:探讨过表达IDO大鼠骨髓间充质干细胞(BMSC)改善大鼠腹腔异位移植心脏的存活机制。方法:通过慢病毒载体GV308携带IDO基因转染大鼠骨髓间充质干细胞构建过表达IDO大鼠骨髓间充质干细胞。建立大鼠腹腔异位移植心脏模型,经尾静脉给予相应细胞处理:(1)利用超声心动图检测移植心脏心功能变化。(2)采用小动物活体成像系统评估移植心脏局部荧光强度。(3)再取各组受体大鼠的脾脏,采用流式细胞技术检测CD40、CD86、CD80、MHCⅡ、CD274、CD45RA、CD45RA+CD45RB、Treg细胞的表达情况。(4)取各组移植心脏,采用HE染色评估炎性细胞浸润情况。(5)利用液相芯片检测各组血清IL-1ɑ、IL-4、IL-1β、IL-2、IL-10、IFN-γ、IL-18、TGFβ1、TGFβ2、TGFβ3因子的变化情况。结果:(1)给予相应细胞处理,可见过表达IDO-BMSCs处理后2 d移植心脏的EF、FS较其余各组有提高。(2)采用小动物活体评估可见过表达IDO-BMSCs组移植心脏局部荧光强度最强。(3)给予干预措施后2 d可见过表达IDO-BMSCs组脾脏细胞CD40、CD86、CD80、MHCⅡ、CD45RA、CD45RA+CD45RB表达降低,而CD274、Treg细胞的表达增高。(4)采用液相芯片检测各组提取血清可见在2 d时,过表达IDOBMSCs组血清中IL-1α、IL-4、IL-1β、IL-2、IFN-γ、IL-18是降低的;IL-10、TGFβ1、TGFβ2、TGFβ3表达量是升高的。HE染色证实过表达IDO-BMSCs组炎性细胞浸润少于其他组。结论:过表达IDO的BMSCs可以通过有效调节免疫DC、T细胞及细胞因子,从多个免疫层面改善移植心脏存活。

BMP-2联合雷奈酸锶对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的:研究骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)联合雷奈酸锶(strontium ranelate,Sr)对大鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)成骨分化的影响,并探讨其相关机制。方法:取对数期大鼠BMSCs,随机分为对照组(不采用任何诱导液处理)、BMP-2组(0.1 mg/L BMP处理)、Sr组(5 mmol/L Sr处理)、BMP-2+Sr组(采用0.1 mg/L BMP处理6天后换液,再加入5 mmol/L Sr处理)。利用MTT实验检测BMSCs增殖情况,硝基苯磷酸盐法检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性,茜素红染色观察矿化情况,Western免疫印迹法检测TGF-β1、Smad2、p-Smad2及Runx2蛋白表达。采用SPSS 24.0软件包对数据进行统计学分析。结果:与对照组相比,BMP-2组、Sr组、BMP-2+Sr组ALP活性增强,MTT实验吸光度值、矿化面积百分比及TGF-β1、Runx2蛋白表达量,p-Smad2/Smad2水平显著升高(P<0.05)。与BMP-2组、Sr组相比,BMP-2+Sr组ALP活性增强,MTT实验吸光度值、矿化面积百分比及TGF-β1、Runx2蛋白表达量,p-Smad2/Smad2水平显著升高(P<0.05)。结论:BMP-2联合Sr可促进大鼠BMSCs增殖及成骨分化,其作用机制可能与激活TGF-β1/Smad信号通路有关。

氧化石墨烯对大鼠骨髓间充质干细胞生物活性的影响

目的探讨氧化石墨烯对体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞生物学活性的影响。方法采用改良Hummers法制备氧化石墨烯,将不同浓度的氧化石墨烯溶液与大鼠骨髓间充质干细胞共培养,检测其对细胞增殖和形态的影响,相关结果采用SAS V8软件进行统计学分析。结果经表征分析,改良Hummers法可以成功制备出高纯度的氧化石墨烯。在细胞密度较低时,氧化石墨烯对大鼠骨髓间充质细胞的分裂增殖有抑制作用;而在细胞密度较高,达到生长接触抑制的浓度时,氧化石墨烯具有促进细胞死亡,降低活性细胞数量的作用。连续镜下观察后发现,氧化石墨烯对细胞形态有显著影响,可使细胞伸展性下降,折光率降低。这些细胞形态的变化与氧化石墨烯的浓度呈正相关。结论氧化石墨烯可抑制大鼠骨髓间充质干细胞的生物学活性,其作用呈浓度依赖性。

VEGF基因体外转染大鼠骨髓间充质干细胞的实验研究

目的:探讨脂质体介导血管内皮细胞生长因子(VEGF)基因转染大鼠骨髓间充质干细胞(MSCS)应用于基因治疗的可行性、安全性。方法:体外分离、培养、鉴定MSCs,PcDNA3.1(-)/VEGF165质粒转染MSCs,转染后用免疫荧光和ELISA检测MSCs表达VEGF蛋白的情况,MTT检测MSCs对VEGF质粒转染的敏感性。结果:骨髓中分离得到MSCs,流式细胞检测显示MSCs不表达CD34和CD45,但表达CD90。透射电镜观察可见细胞浆中含大量粗面内质网和分泌颗粒。VEGF基因转染MSCs后第5天抗VEGF免疫荧光染色约90%的MSCs呈阳性,ELISA检测结果显示PcDNA3.1(-)/VEGF165质粒转染组细胞培养上清液中VEGF含量明显高于对照组,并于转染后第5天达到峰值。MTT检测结果显示VEGF质粒转染对MSCs增殖无影响。结论:MSC可作为VEGF基因转染的靶细胞用于基因治疗。

TNF-α对大鼠骨髓间充质干细胞黏附分子L-选择素表达的影响

目的研究大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSCs)经不同浓度的肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor,TNF-α)预处理后,表面的黏附分子L-选择素(L-selectin,CD62L)的表达变化以及其表达变化与细胞因子浓度之间的关系。方法采用等密度梯度离心法收集大鼠MSCs并用贴壁培养法进行扩增纯化,经免疫组化法鉴定后,加入不同浓度TNF-α分别作用24小时,将其消化分离和标记后,采用流式细胞仪(flow cytometer,FCM)对其表面的CD62L的表达进行检测。结果经TNF-α预处理24小时的大鼠MSCs经流式细胞仪检测,其表面CD62L成阳性表达的细胞占所检测细胞的百分比与未加入任何细胞因子预处理的空白组大鼠MSC相比较,差异显著,不同浓度组间比较,差异显著。结论经不同浓度TNF-α预处理的大鼠MSCs表面CD62L表达较空白组要高,并且随着TNF-α浓度的升高大鼠MSCs表面CD62L的表达也相应升高。