初级纤毛/鞭毛转运系统介导力学反应性信号通路促骨髓基质干细胞成骨分化

背景:目前已证实力学刺激可以促进骨髓基质干细胞成骨分化,但其机制未完全明了。初级纤毛是重要的力学感受器并调控TGF-β1/BMP-2/SMAD等多种信号通路,很可能是骨髓基质干细胞力学调控的重要靶点。目的:探讨流体剪切力对骨髓基质干细胞成骨分化的影响及机制。方法:将大鼠骨髓基质干细胞分为对照组、力学刺激组(通过摇床施加流体剪切力学干预)、力学刺激+IFT88沉默组(力学刺激+使用siRNA沉默IFT88表达),干预24 h后,采用qRT-PCR检测转化生长因子β1、骨形成蛋白2的表达、Western blot检测磷酸化SMAD2/3蛋白的表达,初级纤毛免疫荧光染色及形态学分析。结果与结论:剪切力刺激可促进骨髓基质干细胞的初级纤毛表达,转化生长因子β1及骨形成蛋白2基因转录激活,提高磷酸化SMAD2/3蛋白表达。siRNA干扰初级纤毛生成后,这一力学反应效应明显减低。骨髓基质干细胞的初级纤毛面积改变比值与转化生长因子β1及骨形成蛋白2基因转录增高比例具有Spearman相关性。结果表明:初级纤毛/鞭毛转运系统介导了流体剪切力反应性的TGF-β1/BMP-2/SMAD信号通路激活,促进骨髓基质干细胞成骨分化。

仙茅苷对大鼠骨髓基质细胞体外增殖及成骨分化的影响

目的:研究仙茅苷对体外培养的大鼠骨髓基质细胞的增殖及成骨分化的影响。方法:将仙茅苷(25μg/mL、50μg/mL、100μg/mL,200μg/mL)作用于体外培养的大鼠骨髓基质细胞,CCK-8法检测仙茅苷对细胞增殖的影响,碱性磷酸酶(ALP)活性测定法进行ALP的表达情况的检测。结果:各浓度仙茅苷组均能促进大鼠骨髓基质细胞的增殖和碱性磷酸酶的表达(P<0.05),且在浓度为100μg/mL时作用最为显著。结论:仙茅苷对骨髓基质细胞的增殖有促进作用并能促进其成骨分化。

NRG1基因修饰的骨髓基质干细胞移植对大鼠脊髓半横切损伤的修复作用及其机制

目的探讨移植神经调节蛋白1(NRG1)基因修饰的骨髓基质干细胞(BMSCs)对大鼠脊髓半横切损伤(SCI)的修复作用及其可能机制。方法分离培养大鼠BMSCs,转染NRG1基因,采用ELISA法测定BMSCs裂解液和培养液上清中NRG1蛋白含量,细胞计数法检测BMSCs增殖活性。43只健康8周龄SD大鼠,随机分为对照组(n=10)、SCI模型组(n=10)、BMSCs组(n=10)与NRG1-BMSCs组(n=13)。建立大鼠脊髓半横切损伤模型后,原位移植BMSCs和NRG1-BMSCs。移植第1、7、14、21、28天,采用BBB评分、斜板实验评估大鼠后肢运动功能;移植第7天,应用荧光显微镜观察移植细胞迁移及分布情况;移植第28天,采用HE染色和Nissl染色观察大鼠脊髓组织病理学变化,TUNEL染色检测脊髓组织细胞凋亡情况,Western blotting检测脊髓组织内质网应激相关蛋白[X-box结合蛋白1(XBP1)、C/EBP同源蛋白(CHOP)、转录激活因子4(ATF4)、ATF6和葡萄糖调节蛋白78(GRP78)]及凋亡相关蛋白[B淋巴细胞瘤-2蛋白(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)]的表达。结果成功分离培养BMSCs,并转染NRG1基因。ELISA法检测结果显示,NRG1-BMSCs裂解液和培养液上清中NRG1蛋白含量明显高于BMSCs,且呈时间依赖性(P<0.05)。NRG1-BMSCs增殖活性明显高于BMSCs(P<0.05)。移植第21、28天,NRG1-BMSCs组BBB评分及斜板倾斜角度均高于SCI模型组和BMSCs组(P<0.05),但未恢复到对照组水平(P<0.05)。移植第28天,与SCI模型组和BMSCs组比较,NRG1-BMSCs组大鼠脊髓组织神经元核固缩减少,尼氏体密度增加,XBP1、CHOP、ATF4、ATF6、GRP78、Bax蛋白表达水平及TUNEL阳性细胞率明显降低(P<0.05),Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论移植NRG1基因修饰的BMSCs能够减轻SCI,促进大鼠运动功能恢复,其机制可能与增加BMSCs增殖活性、抑制脊髓组织细胞凋亡、减轻内质网应激反应有关。

PPARγ基因沉默的人骨髓基质细胞对骨髓抑制小鼠造血功能的影响

目的 观察过氧化物酶体增殖激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptor-gamma, PPARγ)基因沉默的人骨髓基质细胞HS-5对骨髓抑制小鼠造血功能的影响,并初步探讨其可能的作用机制。方法 用X射线进行全身照射构建骨髓抑制小鼠模型,造模后2 h,将小鼠随机分为3组,分别为实验组(尾静脉注射PPARγ RNAi干扰的HS-5细胞)、对照组(尾静脉注射未行PPARγ RNAi干扰的HS-5细胞)、空白组(尾静脉注射等量的生理盐水),每组5只。各组于放疗前、放疗后24 h、放疗后1周、放疗后2周进行外周血常规检测。对HS-5细胞在体外进行成骨、成脂诱导,分为实验组(PPARγ RNAi干扰的HS-5细胞)、对照组(未干扰PPARγ的HS-5细胞)、空白组(未行成骨/成脂诱导分化的HS-5细胞),观察成骨/成脂染色情况。采用CCK-8实验检测PPARγ基因沉默的HS-5细胞对小鼠骨髓造血干细胞(hemopoietic stem cell, HSC)增殖的影响,分为实验组(PPARγ RNAi干扰的HS-5细胞经成骨诱导分化3 d后,与小鼠HSC共培养)、阳性对照组(50μmol/L PPARγ抑制剂处理的HS-5细胞经成骨诱导分化3 d后,与小鼠HSC共培养)、阴性对照组(未干扰PPARγ的HS-5细胞经成骨诱导分化3 d后,与小鼠HSC共培养)、空白组(小鼠HSC单独培养,不与HS-5细胞共培养)。结果 放疗后,各组小鼠血常规指标均呈先降低后升高趋势,放疗后1周,三组小鼠血小板、白细胞水平差异显著,且实验组>对照组>空白组(均P<0.05);放疗后2周,三组小鼠脂肪空泡面积百分比差异显著,且实验组<对照组<空白组(均P<0.05),经Pearson相关分析显示,血常规各指标与血清PPARγ表达水平呈负相关(均P<0.05),与脂肪空泡面积百分比呈负相关(均P<0.05)。在体外成骨/成脂诱导分化后,实验组与对照组相比,橙红色的细胞比例明显降低,红色钙结节比例明显增高;成骨分化诱导3 d后,实验组、阳性对照组、阴性对照组人骨髓基质细胞均与小鼠HSC细胞进行共培养,空白组则单纯培养HSC细胞,结果显示共培养24、48、72 h后,实验组、阳性对照组小鼠HSC细胞增殖水平均高于阴性对照组和空白组(均P<0.05)。结论 PPARγ基因沉默的HS-5植入骨髓抑制小鼠后有助于小鼠造血功能增强。PPARγ基因被干扰沉默后,可增强HS-5细胞的成骨分化能力,减弱HS-5细胞的成脂分化能力,而成骨分化诱导的HS-5细胞能进一步增强小鼠HSC的增殖能力。

淫羊藿苷对骨折大鼠骨髓基质干细胞增殖及成骨分化的影响

目的 探究淫羊藿苷对骨折大鼠骨髓基质干细胞(BMSCs)增殖、成骨分化的影响及可能机制。方法 选取SPF级SD大鼠5只,8周龄,雌雄不限,体重(290±20)g。麻醉大鼠,于右膝髌骨内侧做一切口,暴露股骨髁间凹,在髁内钻孔后,将克氏针插入胫骨髓腔,钢锯横行截断股骨,形成横行骨折,缝合。骨折后2 d,麻醉后断颈处死,剥离股骨,体外分离BMSCs。取第三代BMSCs分为对照组(不做特殊处理),低、中、高剂量组(加入终浓度为1、10、100μmol/L的淫羊藿苷溶液)。检测各组BMSCs增殖情况、碱性磷酸酶(ALP)活性、矿化结节面积、Janus激酶2(JAK2)、信号转导与转录激活因子5(STAT5)、p-STAT5表达情况。结果 与对照组比较,低、中、高剂量组光密度(OD)值、ALP活性、矿化结节面积占比均升高,JAK2、p-STAT5/STAT5均降低(P<0.05);与低剂量组比较,中、高剂量组OD值、ALP活性、矿化结节面积占比均升高,JAK2、p-STAT5/STAT5均降低(P<0.05);与中剂量组比较,高剂量组OD值、ALP活性、矿化结节面积占比升高,JAK2、p-STAT5/STAT5均降低(P<0.05)。结论 淫羊藿苷可能通过抑制JAK2/STAT5通路促进骨折创伤大鼠BMSCs增殖及成骨向分化。

辛伐他汀在骨髓基质干细胞向成骨细胞分化过程中的作用

目的 通过对小鼠骨髓干细胞体外培养的观察 ,研究辛伐他汀在骨髓基质干细胞向成骨细胞定向分化过程中的作用。方法 取雄性 6周ICR小鼠股骨骨髓基质细胞进行原代和传代培养 ,应用组织化学及vonKossa方法检测细胞碱性磷酸酶染色和细胞外基质矿化 ;在细胞培养早期加入辛伐他汀 (实验组 )或保持基础培养条件 (对照组 ) ,应用半定量RT PCR方法分别检测两组Ⅰ型胶原蛋白 (COL1)、碱性磷酸酶 (ALP)、转录因子CBFA1和Osterix(OSX)在成骨细胞分化过程中的表达。结果 小鼠骨髓基质细胞经体外诱导后分化为具备碱性磷酸酶活性和矿化细胞外基质的成熟成骨细胞。实验组COL1、ALP和CBFA1表达在细胞培养第 3,5天均高于对照组 ,OSX表达差异不明显。结论 辛伐他汀在成骨细胞分化过程中促进其相关基因的表达。

骨髓基质细胞成骨的研究进展

骨髓基质细胞作为骨组织工程的种子细胞具有广阔前景。许多实验证实骨髓基质细胞具有间充质干细胞特性 ,表现为较强的增殖能力和向多种间充质细胞分化的潜能。目前已建立了体外培养骨髓基质干细胞的方法 ,而且正在摸索进一步纯化的方法和诱导分化的条件。本文就骨髓基质细胞的研究现状与前景作一综述。

同种异体与自体血清对骨髓基质干细胞的增殖效应

背景:传统的细胞培养方法大多采用胎牛血清作为营养支持,其存在传播疾病的风险和免疫排斥反应。寻找胎牛血清替代物并建立规范、安全、高效的成人骨髓基质干细胞体外培养体系刚刚起步,有待进一步研究。目的:探讨AB血清、自体血清替代胎牛血清体外培养人骨髓基质干细胞的效果。方法:从成人骨髓穿刺液中分离人骨髓基质干细胞,分别用含体积分数10%AB血清、自体血清和胎牛血清的基础培养基培养人骨髓基质干细胞,取第3代细胞进行相关指标检测。结果与结论:相差显微镜下见AB血清组细胞最先达到汇合;流式细胞仪检测细胞表面抗原,各组均符合骨髓干细胞表型,纯化程度良好;Alamar Blue法显示AB血清组平均荧光强度最高,促增殖效率最高;Annexin V-FITC法显示各组细胞凋亡率均在5%以下,生长状态良好;碱性磷酸酶染色、钙结节和油红O染色结果显示,各组细胞均保持了成骨、成脂分化能力。AB血清对人骨髓基质干细胞的增殖作用较胎牛血清、自体血清明显增强。AB血清有望替代胎牛血清建立符合骨组织工程临床应用要求的体外成人骨髓基质干细胞培养体系。

大鼠颌骨与胫骨骨髓基质细胞生物学特性和基因表达差异的比较

目的 :比较大鼠颌骨来源骨髓基质细胞(M-BMSCs)与胫骨来源骨髓基质细胞(T-BMSCs)生物学特性的差异。方法:体外通过全骨髓贴壁法,分离和培养SD大鼠M-BMSCs和T-BMSCs,取第3代细胞用于:1流式细胞检测鉴定表面标志;2MTT、细胞周期、克隆形成率检测细胞增殖能力差异;3成骨、成脂诱导及染色检测细胞多项分化潜能;4碱性磷酸酶(ALP)活性、染色、免疫荧光染色检测细胞成骨活性的差异;5荧光定量PCR检测Wnt1、Wnt5a、Hoxa11、Runx2、Ocn、Col I的表达差异和成骨诱导后各基因的表达变化。结果:1 M-BMSCs和T-BMSCs阳性表达CD29、CD44,阴性表达CD45;2MTT、细胞周期检测、克隆形成率显示T-BMSCs细胞增殖能力较高;3M-BMSCs在成骨诱导后矿化能力更强;而T-BMSCs成脂诱导形成脂滴的能力更强;4M-BMSCs表达ALP的水平更高;5荧光定量PCR示2种细胞的Wnt1、Wnt5a、Hoxa11、Runx2、Ocn、ColⅠ表达存在差异。结论:体外培养的M-BMSCs和TBMSCs有着不同的生物学特点,其相关基因Wnt1、Wnt5a、Hoxa11、Runx2、Ocn、ColⅠ的表达上存在差异。

转hGM-CSF基因骨髓基质细胞在体外扩散盒中的表达

目的 研究转人粒 巨噬细胞集落刺激因子 (hGM CSF)基因骨髓基质细胞系在体外扩散盒中的表达。方法 采用阳离子脂质体介导法将构建好的真核表达载体pIRESIneo hGM CSF导入人骨髓基质细胞系HFCL ,建立转基因人骨髓基质细胞系HFCL hGM CSF ,用Southernblot和Northernblot方法分别检测其基因组DNA整合和mRNA转录 ,并将其移入体外扩散盒中 ,用ELISA法检测其蛋白表达量。结果 Southernblot和Northernblot分析表明hGM CSF基因已整合到HFCL细胞基因组DNA中 ,在mRNA水平上可以检测到其表达 ,移入扩散盒的HFCL hGM CSF细胞稳定分泌hGM CSF ,量为 5 1 6± 0 5ng 10 6 细胞 天。结论 转hGM CSF基因骨髓基质细胞可以在体外扩散盒中持续稳定表达hGM CSF 。

兔骨髓基质干细胞诱导成骨的实验研究

目的:研究兔骨髓基质干细胞(BMSCs)的生长特点和在诱导条件下的成骨特性。方法:使用密度梯度法分离骨髓基质细胞并进行培养,传2代后运用成骨诱导剂地塞米松、β-甘油磷酸钠(β-Gp)、L-坏血酸(AA)进行诱导,测试骨髓基质细胞的生长变化和成骨分化。结果:形态学表明骨髓基质细胞呈集落生长,有成纤维细胞样外观,诱导后细胞生长较前明显减慢,逐渐变为立方形、锥形或梭形。汇合时细胞呈铺石状重叠生长,进而形成“钙结节”样表现。染色及电镜观察可见细胞诱导前后有明显区别,细胞增殖吸光度(OD值)及细胞碱性磷酸酶测试表明,随着时间的延长,细胞增殖变慢,但分化能力增强(P<0.05)。结论:骨髓基质细胞作为构建组织工程骨的种子细胞在地塞米松、β-甘油磷酸、L-坏血酸诱导下成骨具有可靠的重复性。

蛇床子素对体外培养骨髓基质干细胞增殖与成骨性分化的影响

目的研究蛇床子素对体外培养大鼠骨髓基质干细胞(bone marrow stromal stem cells,BMSCs)增殖与成骨性分化的影响。方法取大鼠股骨及胫骨全骨髓,利用全骨髓培养法培养单核层细胞,培养于含10%FBS的DMEM-F12培养液中,3d后首次换液,9d后传代培养。培养基中蛇床子素终浓度分别为1×10-4、1×10-5、1×10-6、1×10-7mol·L-1。增殖分析采用MTT法,于成骨性诱导培养d4、8、12、16测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、钙盐沉积量、骨钙素分泌量,d15进行钙化结节组织化学染色及计数。成骨性诱导后不同时间点提取Total RNA,RTReal-Time PCR法检测bFGF、IGF-1、Osterix与Runx-2的基因表达情况。结果蛇床子素剂量依赖性抑制BMSCs增殖,但能明显促进其向成骨性分化,表现为提高BMSCs的ALP活性、促进骨钙素分泌、钙盐沉积量、增加钙化结节数量、提高bFGF、IGF-1、Osterix和Runx-2的mRNA表达水平。结论终浓度为1×10-5mol·L-1蛇床子素能明显促进BMSCs的成骨性分化,证明蛇床子素是中药蛇床子抗骨质疏松的有效成分。

淫羊藿苷和黄芪苷Ⅰ对骨髓基质细胞增殖及成骨能力的影响

目的:探讨补肾药有效成分淫羊藿苷和黄芪苷Ⅰ对实验犬骨髓基质细胞(BMSCs)增殖及其成骨能力的影响。方法:抽取犬BMSCs,诱导培养、传至第三代时于培养液中添加淫羊藿苷或黄芪苷Ⅰ使两种药物的终浓度为50 ng/m l。设BMP-2阳性对照和空白对照组,分别于第1至第8天每天测细胞的MTT值,绘制BMSCs生长曲线、观察其增殖情况;于第1、3、6、10、14天检测BMSCs的ALP和OD值,绘制该OD值变化曲线判断ALP的活性。结果:淫羊藿苷和黄芪苷Ⅰ预处理后BMSCs的MTT值从第1天至第7天均高于空白对照组;BMSCs分泌ALP的OD值也均高于空白对照组,二者差异有显著性(P<0.05)。结论:淫羊藿苷和黄芪苷Ⅰ能促进BMSCs增殖、促进BMSCs合成ALP从而增强其成骨能力。

黄芪多糖对犬骨髓基质干细胞增殖及超微结构的影响

目的探讨黄芪多糖(APS)对诱导培养的犬骨髓基质干细胞(BMSCs)增殖、分化成骨作用及超微结构的影响。方法用瑞氏-姬姆萨染色、改良Gomori钙-钴法、茜素红染色法检测BMSCs分化成骨的能力。用四唑盐(MTT)比色和酶动力学方法测定不同浓度和时间的APS对诱导培养的BMSCs增殖影响以及超微结构的改变。结果诱导条件下BMSCs具有成骨细胞活性,瑞氏-姬姆萨染色呈深蓝色,改良Gomori钙-钴法将细胞及矿化结节染成黑色,茜素红染色法见细胞及矿化结节成红色。第1、3天时,低浓度(0.005mg/mL)APS可促进诱导培养的BMSCs增殖;而第5天时,高浓度(50mg/mL)APS则明显抑制诱导培养的BMSCs增殖。第5天,透射电镜下,0.005mg/mLAPS组细胞线粒体、粗面内质网增多,细胞外基质分泌增加;50mg/mLAPS组细胞发生退变,粗面内质网和线粒体明显减少,且二者明显肿胀、变性、膜结构破坏。结论短期低浓度APS能促进诱导培养的BMSCs的代谢和蛋白质的合成,有利于细胞的增殖和向成骨分化。

地塞米松对骨髓基质细胞生物学特性的影响

目的 探讨地塞米松对体外培养的骨髓基质细胞增殖和分化等生物学特性的影响。方法 取4～ 6周龄新西兰兔双侧股骨骨髓 3 ml,体外分离 ,培养至第 3代骨髓基质细胞 ,分别用地塞松浓度为 0、10 - 1 0 、10 - 9、10 - 8、10 - 7和 10 - 6 m ol/ L 的培养基 ,作用 2、4及 6天后 ,测定骨髓基质细胞的分裂增殖能力和碱性磷酸酶活性。结果 地塞米松对骨髓基质细胞的增殖起抑制作用 ,并随地塞米松浓度的升高而增强 ,其浓度大于 10 - 8mol/ L 后抑制作用越显著。地塞米松在抑制增殖的同时 ,可显著增强骨髓基质细胞的碱性磷酸酶活性 ,浓度越高作用也越显著 ,但超过 10 - 8mol/ L后各浓度的作用效果无显著差别 ;这种作用随时间的延长而增强 ,至 6天时与对照组相比可增强 2～ 4倍。结论 地塞米松抑制骨髓基质细胞的增殖 ,但可促进其分化为成骨细胞 ,浓度为 10 - 8mol/

大黄素对体外大鼠骨髓基质细胞向脂肪细胞方向分化的影响

目的观察大黄素对骨髓基质细胞向脂肪细胞方向分化的影响,以探讨大黄素对骨质疏松发生时伴随的脂肪增多现象中所起的作用。方法16只3mon龄SD大鼠随机分成4组:对照组、激素组、复方碳酸钙治疗组、大黄素治疗组。给药90d后收集骨髓基质细胞。应用油红O染色法及RTPCR的方法判断是否成功诱导骨髓基质细胞向脂肪细胞方向分化,同时观察大黄素对骨髓基质细胞成脂分化后脂肪细胞的数目和脂蛋白脂酶mRNA表达的影响。结果体内灌胃给予泼尼松的激素组大鼠的骨髓基质细胞体外培养时分化为脂肪细胞的能力明显增强。复方碳酸钙组和大黄素组大鼠骨髓基质细胞分化为脂肪细胞的能力较激素组明显下降,其中大黄素下调脂蛋白脂酶mRNA表达的作用强于复方碳酸钙。结论体内给予糖皮质激素后,骨髓基质细胞体外培养时自发向脂肪细胞方向分化的能力和经体外诱导后向脂肪细胞方向分化的能力都明显增强,大黄素可能有对抗糖皮质激素成脂诱导的作用。

辛伐他汀对骨髓基质细胞骨形成蛋白-2表达及碱性磷酸酶活性的影响

目的 研究辛伐他汀对原代培养的骨髓基质细胞骨形成蛋白 - 2 (BMP- 2 )表达及碱性磷酸酶活性的影响 ,探讨其刺激成骨的作用机制。 方法 体外培养成年小鼠骨髓基质细胞 ,以不同浓度 (0、0 .1、 0 .2、0 .5和 1 .0μmol/L )的辛伐他汀、基因重组人 BMP- 2 (1 0 0 ng/ml)作用 72小时碱性磷酸酶活性的酶学测定 ;免疫细胞化学染色 ,Western Blotting检测 BMP- 2表达的变化。 结果 辛伐他汀作用 72小时后 ,细胞中的 BMP- 2表达水平增高 ,随浓度增加 ,表达量增加 ,对照组少量表达 ;碱性磷酸酶活性显著增加 ,呈剂量依赖关系 ,辛伐他汀 0 .5和 1 .0 μmol/L与对照组间具有统计学意义 (P<0 .0 5)。 结论 辛伐他汀可促进骨髓基质细胞中 BMP- 2的高表达 ,细胞自分泌或旁分泌BMP- 2增多 ,碱性磷酸酶活性增高 。

淫羊藿苷通过PI3K/AKT-eNOS信号途径促进大鼠骨髓基质细胞的成骨性分化

目的研究淫羊藿苷(Icariin,ICA)促进体外培养大鼠骨髓基质细胞(rat bone marrow stromal cells,rBMSCs)成骨性分化的信号传导机制。方法贴壁分离法培养rBMSCs,传至第2代后用流式法鉴定细胞纯度并用于机制研究。细胞铺满皿底后分为ICA组(1×10-5mol.L-1)、LY294002组(5×10-5 mol.L-1)、ICA+LY294002组和空白对照组。不同处理24 h后分别用Real-time PCR法检测ALP、eNOS和iNOS的基因表达水平,用Western blot法检测p-AKT、eNOS和iNOS蛋白表达量,同时测定TNOS、iNOS活性和NO生成量。结果基因表达和蛋白质检测结果均显示,10-5mol.L-1ICA明显提高rBMSCs的ALP表达水平(P<0.01),PI3K的特异性阻断剂LY294002可抑制ICA对ALP的提高作用,亦明显降低p-AKT的表达水平。ICA可提高rBMSCs的eNOS和iNOS表达水平,但LY294002只能抑制eNOS的增加,对iNOS无影响。TNOS和NO与eNOS和ALP的变化趋势一致,iNOS活性不受LY294002的影响。结论 ICA通过PI3K/AKT-eNOS途径促进rBMSCs的成骨性分化。

骨髓基质干细胞与黄芪-壳聚糖/聚乳酸支架对犬牙周骨缺损再生的影响

目的:探讨以犬骨髓基质干细胞(bone marrow stem cells,BMSCs)为种子细胞、黄芪-壳聚糖/聚乳酸(astragalus polysaccharides-chitosan/polylactic acid,AP-C/PLA)为支架移植对水平型牙周骨缺损再生的影响。方法:分离并诱导培养自体犬BMSCs细胞,与AP-C/PLA、壳聚糖/聚乳酸(chitosan/polylac-ticacid,C/PLA)支架构建组织工程复合物随机植入10只犬双侧下颌第3,4前磨牙水平型牙周骨缺损处,共40个实验牙位,每组10个牙位,共设4组:空白对照组;AP-C/PLA+培养基对照组;C/PLA+BMSCS材料对照组;AP-C/PLA+BMSCS实验组。8周后分别收集牙周标本作组织检查和组织学测量。另取2只犬植入AP-C/PLA+BMSCS,4周后作组织学检查。结果:体外诱导培养的BMSCs表达Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶活性(alka linephos phatase,ALP);4周实验组缺损部位均有不规则的新骨形成;第8周时,新骨逐渐成熟,各组均有不同程度的牙周再生:实验组牙槽骨修复高度和修复率[(2.90±0.41)mm,57.46%]明显高于空白对照组[(0.83±0.30)mm,15.68%]、培养基对照组[(1.46±0.55)mm,30.13%]、材料对照组[(2.67±0.26)mm,51.87%](P<0.01,P<0.01,P<0.05)。结论:黄芪多糖具有促进牙周缺损部位骨形成作用,以BMSCs为种子细胞、黄芪-壳聚糖/聚乳酸为支架的组织工程复合物修复水平型牙周骨缺损可获得部分的牙周组织再生。