腺病毒携带骨形态发生蛋白14基因转染脂肪干细胞修复损伤关节软骨

背景:关节软骨损伤后自我修复能力较弱,主要是由于其缺乏滋养血管并且细胞代谢缓慢等组织特性,目前的治疗方法都不能恢复软骨组织的原有功能,近年来软骨组织工程已引起了越来越多的关注。目的:观察Ⅰ型胶原海绵支架搭载骨形态发生蛋白14基因转染脂肪干细胞修复兔膝关节软骨损伤的效果。方法:取兔皮下脂肪组织分离培养脂肪干细胞,用腺病毒真核表达载体Ad-CMV-BMP-14-IRES-hr GFP-1转染脂肪干细胞。Ⅰ型胶原海绵支架搭载转染后的脂肪干细胞,待细胞吸附后对兔膝关节全层软骨缺损进行修复。术后12周取手术关节,从大体方面、组织学方面综合评估缺损修复状况。结果与结论:骨形态发生蛋白14转染后的脂肪干细胞骨形态发生蛋白14和Ⅱ型胶原蛋白表达及Sox-9基因表达明显高于普通脂肪干细胞。术后12周,支架搭载经骨形态发生蛋白14转染的脂肪干细胞组软骨组织修复良好,平整光滑,光洁度、质地及颜色良好,交界区整合良好。支架搭载脂肪干细胞组软骨组织部分修复,有正常软骨光泽,质地与颜色接近正常,修复组织与正常软骨组织界限明显。单纯支架组几乎崩解塌陷,未见透明样软骨结构形成。结果可见腺病毒携带骨形态发生蛋白14基因转染后脂肪干细胞修复软骨缺损的能力有大幅提升。