茶多酚EGCG对人骨髓基质干细胞成骨分化基因的影响分析

目的:观察并探讨茶多酚EGCG对人骨髓基质干细胞成骨分化基因中有关成分表达的影响。方法:应用浓度为10-5 M以及10-6 M的茶多酚EGCG作用于人骨髓基质干细胞,3周后对比分析相关基因的表达变化,并与DMSO阴性对照,总结茶多酚EGCG对人骨髓基质干细胞成骨分化基因的相关影响。结果:DMSO对照组浓度低于10-6 M的茶多酚EGCG<浓度为10-5 M的茶多酚EGCG。结论:茶多酚EGCG对人骨髓基质干细胞成骨分化基因BMP-2的表达水平有促进作用。

山羊骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导后成骨分化相关基因表达的变化

目的:研究山羊骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导后成骨分化相关基因ALP、OCN、COL I mRNA表达水平的变化。方法:采用全骨髓培养法培养骨髓基质干细胞,使用成骨条件培养液体外诱导成骨细胞,通过细胞形态学观察、免疫组化染色、钙结节等检测手段进行成骨细胞鉴定,采用RT-PCR和实时定量PCR检测诱导2周后骨髓基质干细胞ALP、OCN、COL I的表达水平,未诱导的骨髓基质干细胞作为对照组。结果:通过成骨细胞鉴定,骨髓基质干细胞成功诱导分化为成骨细胞;OCN和COL I基因在细胞诱导组表达上调,ALP基因表达在诱导组和未诱导组间无显著差异。结论:成功诱导山羊BMSCs向成骨细胞分化,成骨分化相关基因在诱导后为适应成骨细胞的功能发生变化。

利用三维CT重建和基因检测系统评价TCDD对小鼠面颅骨发育的致畸作用

目的通过小鼠胚胎面颅三维计算机断层扫描重建技术,结合成骨相关基因检测系统分析2,3,7,8-四氯代二苯并[b,e][1,4]-二噁英(TCDD)对面颅骨发育的致畸作用。方法将孕鼠分为对照组和实验组,于小鼠胚胎期第12.5天,使用TCDD(玉米油配制)按40μg/kg对实验组孕鼠单次灌胃,对照组单次灌胃等体积玉米油。收集胚胎期第13.5天和第14.5天胎鼠头颅,组织切片检测成骨相关基因的表达情况。收集两组胚胎期第18.5天小鼠胚胎头颅进行显微计算机断层扫描并三维重建,将面颅骨分块测量、对比分析。结果TCDD造成小鼠多种面颅畸形,包括颅缝早闭、上颌骨及腭骨水平短小、翼腭突畸形及下颌下降不足。实验组小鼠下颌骨的宽度和体积明显减少,腭突的水平生长明显受损,导致垂直延伸过度,腭中缝宽大,形成腭裂。实验组小鼠腭突内,成骨分化相关基因Runx2、Osterix、Col1a1、Bmp2和Bmp4表达下调。实验组小鼠腭突内芳香烃受体水平升高,雌激素受体水平下降。结论TCDD能显著抑制小鼠面颅骨发育,特别是造成颅缝早闭和腭骨成骨抑制,该效应与多种成骨相关基因的异常表达相关。

绿原酸对体外培养成骨细胞活性的影响

为研究接骨草成分之一绿原酸(CGA)对成骨细胞MC3T3-E1活性的影响,采用MTT法检测11.02,22.05,44.09,88.19μmol/L CGA对成骨细胞增殖率,碱性磷酸酶(ALP)试剂盒检测成骨细胞ALP活性,实时定量PCR检测成骨细胞骨相关基因的表达.结果表明:11.02～88.19μmol/L CGA对成骨细胞增殖具有明显的促进作用.培养2d,44.09μmol/L CGA能促进ALP表达上调;22.05,44.09μmol/L CGA能促进ALP、Runx2、Osterix、c-jun和c-fos基因的表达;培养6 d,44.09μmol/L CGA能促进c-fos基因的表达;在整个培养过程中,I型胶原(Col-I)基因的表达具有浓度和时间依赖性.故CGA具有一定的成骨活性,是接骨草的成骨活性成分之一.

bHGA对体外培养成骨细胞活性的影响

为探讨12b-羟基-去-D-杰氏山竹子素A(bHGA)的体外潜在成骨活性,用bHGA处理MC3T3-E1成骨细胞,研究了其对细胞碱性磷酸酶活性、矿化、骨相关基因表达及早期成骨分化相关基因表达水平的影响.结果表明:bHGA处理细胞后,对Runx2 mRNA表达无显著影响,而对Osx mRNA的表达具有一定抑制作用.bHGA能同时促进骨钙蛋白基因OCN和Ⅰ型胶原Col 1 mRNA的表达,但抑制碱性磷酸酶mRNA的表达,其对骨桥蛋白基因OPN mRNA的表达没有显著影响.说明bHGA不利于骨早期分化,但它通过促进骨钙蛋白和I型胶原mRNA的表达而促进骨成熟.

不同接种方法下hBMSCs在生物珊瑚支架中的空间分布和基因表达分析

目的比较采用两种不同方法接种的hBMSCs在生物珊瑚支架中的三维空间分布和基因表达。方法采用传统接种法(A组)和纤维蛋白凝胶接种法(B组)构建hBMSCs和生物珊瑚支架复合体。A组孵育3h,B组孵育30min后检测两组细胞接种效率。培养后2、7、14、21d,两组分别取材行DAPI染色后,荧光显微镜观察,采用AxioVision图像分析软件测量每个切片10倍物镜视野中的细胞数量,以切片的不同水平区域(从表面到底部为L1～L5)和垂直区域(从中心到边缘)比较两组细胞分布情况;采用实时荧光RT-PCR检测成骨分化基因骨凝集素(osteonectin,ON)、核心结合因子α1(core binding factorα1,Cbfα1)和骨钙素(osteocalcin,OC)表达。结果B组细胞接种效率为88.32%±4.20%,明显高于A组66.51%±12.33%(P<0.01)。培养后2d,两组细胞水平区域分布由L1～L4逐渐减少(P<0.05);垂直区域细胞数目比较,A组差异无统计学意义(P>0.05),B组差异有统计学意义(P<0.05);两组间各成骨分化基因表达比较差异无统计学意义(P>0.05)。培养后7d,A组细胞数目较2d时逐步减少,各水平区域间细胞数目比较差异均有统计学意义(P<0.05),而B组细胞数目和各成骨分化基因表达量迅速增加,各水平区域细胞数目趋于平衡,细胞分布均匀(P>0.05),ON和Cbfα1基因表达量明显高于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。培养后14d,A组各水平及垂直区域内的细胞数目均较7d时急速减少(P<0.05),B组细胞增殖良好且细胞总数与7d时相近;B组OC基因表达量达峰值,两组间各基因表达比较差异均有统计学意义(P<0.05)。培养后21d,两组各水平区域细胞数目和两组间各基因表达比较差异均有统计学意义(P<0.05);两组各垂直区域细胞数目比较差异均无统计学意义(P>0.05)。培养后7、14、21d,B组大部分区域细胞数目均较A组多,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论通过纤维蛋白凝胶接种较传统方法接种可使hBMSCs在支架中空间分布更均匀,能达到更快的细胞增殖和更有效的成骨分化。