间充质干细胞表面标记在颞下颌关节疾病患者滑膜间充质细胞表达的比较

目的:检测间充质干细胞表面标记(CD73、CD90、CD105、CD271和CD34)在人颞下颌关节滑膜间充质细胞(synovial mesenchymal cells,SMCs)上的表达;同时比较这些标记在髁突肥大滑膜无病变和颞下颌关节骨关节病伴关节盘穿孔患者SMCs上表达水平的差异。方法:分别采用多次贴壁培养和组织块法分离得到髂骨骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)和颞下颌关节原代SMCs并传至3代,应用流式细胞仪检测CD34、CD73、CD90、CD105、CD271的表达水平。结果:髂骨MSCs及颞下颌关节SMCs表面CD73、CD90、CD105表达量均>90%,CD271表达量<1%,CD34表达量较低为0.47%～30.00%。结论:髂骨MSCs和颞下颌关节SMCs高表达CD73、CD90、CD105,CD271和CD34表达量较低;CD34在人颞下颌关节骨关节病患者SMCs上的表达量较髁突肥大滑膜无病变患者高。

长链非编码LncHECW1-IT1对滑膜间充质干细胞成软骨分化的调控机制

目的 本文旨在探讨长链非编码RNAHECW1-IT1对滑膜间充质干细胞(SMSCs)成软骨分化的调控机制。方法 选取广州中医药大学深圳医院骨伤科关节镜手术或是关节置换手术患者的膝关节内滑膜,分离培养及诱导软骨分化,利用各种实验室方法,检测滑膜间充质干细胞成软骨分化的情况及分化过程中信号通路的表达。结果 从供体的滑膜组织中分离出SMSCs,并通过流式细胞术、RT-qPCR和WB鉴定出SMSCs;通过阿利新蓝染色分析了SMSCs的高软骨分化能力;采用高通量RNA测序技术分析了软骨分化诱导后lncRNA和mRNA的不同表达水平,最终共发现121个lncRNA和2539个mRNA,对所有DEmRNAs进行了GO富集和KEGG通路分析,我们发现MAPK和Wnt信号通路在软骨分化过程中显著富集。通过构建竞争的内源性RNA网络,鉴定发现LncHECW1-IT1和ATF2在SMSCs软骨分化中的重要作用,是治疗及干预骨关节炎的调节因子和重要靶点。结论 LncHECW1-IT1通过上调ATF2的表达来促进人SMSCs的软骨生成分化,LncHECW1-IT1-ATF2轴是调控SMSCs成软骨分化的新机制。

滑膜间充质干细胞联合富血小板血浆在软骨损伤修复中的研究

目的:对比滑膜间充质干细胞(SMSCs)、富血小板血浆(PRP)及两者联合的膝关节腔注射3种治疗方式对于兔软骨损伤的修复效果。方法:选取新西兰大耳兔24只,采用手术在兔膝关节中建造软骨损伤模型,采用随机数表法将软骨损伤模型分为空白组、单独SMSCs关节腔注射组(SMSCs组)、单独PRP关节腔注射组(PRP组)和SMSCs联合PRP关节腔注射组(SMSCs+PRP组)4组,每组6只。剔取4组兔关节滑膜进行SMSCs的体外培养,并进行SMSCs的形态学观察及鉴定。抽取兔静脉血,离心制备PRP,对比PRP与全血中血小板及生长因子的含量。将SMSCs和PRP注射入已造模的3组兔膝关节腔中,于注射治疗2、4和6周后根据国际软骨修复协会(ICRS)软骨修复评分对各组的软骨缺损区的修复情况进行评价。结果:兔膝关节滑膜的原代滑膜细胞分离初为圆形,传代后均为梭形。4组的SMSCs表面抗原CD73、CD90和CD105检测阳性率分别为100%、99.22%和99.99%,CD45检测0.5%,具备干细胞的性质。4组的血小板计数显示PRP中血小板浓度约为全血的6倍。PRP中血小板源性生长因子(PDGF)、转化生长因子-β(TGF-β)和血管内皮生长因子(VEGF)的浓度水平分别为(569.15±57.48)ng/ml、(633.56±63.90)ng/ml和(1243.55±106.04)ng/ml,约为全血中的5倍、6倍、7倍。关节腔注射治疗后2周时,4组的软骨修复评分差异均无统计学意义(P>0.05);注射治疗4周、6周后,SMSCs+PRP组软骨修复宏观形态学及组织学评分较空白组显著提高,差异均有统计学意义(t4周=6.35、9.15,t6周=8.16、8.60,P<0.05);结论:SMSCs联合PRP对于兔软骨损伤的修复效果明显优于单独进行PRP和单独SMSCs的治疗,且均优于未进行治疗情况,SMSCs联合PRP能够显著提高软骨损伤自我修复的效果。

大鼠来源滑膜间充质干细胞的成软骨分化

背景:相比其他组织来源的间充质干细胞,滑膜间充质干细胞有着较强的成软骨特性和克隆能力,因此将是软骨组织工程中最有前景的种子细胞之一。目的:培养及体外扩增SD大鼠滑膜间充质干细胞,鉴定其多向分化潜能及在添加生长因子后三维立体培养条件下的成软骨能力。方法:无菌条件下获取SD大鼠滑膜组织,Ⅰ型胶原酶消化法分离大鼠滑膜间充质干细胞。体外扩增、培养,取第3代滑膜间充质干细胞进行吉姆萨、生长曲线测定、成脂诱导、成骨诱导和三维条件下成软骨诱导,成软骨诱导21 d后通过甲苯胺蓝染色、Ⅱ型胶原免疫组化染色及RT-PCR对成软骨诱导后产物进行检测。结果与结论:获取的大鼠滑膜细胞具有间充质干细胞的特性,滑膜间充质干细胞在体外培养呈成纤维样形态,并维持着多向分化的能力。使用生长因子诱导软骨细胞21 d后,可见软骨样组织,蛋白聚糖和Ⅱ型胶原可以在甲苯胺蓝染色和Ⅱ型胶原免疫组化染色后被检测到。RT-PCR检测结果显示软骨诱导分化后细胞中Ⅱ型胶原和蛋白聚糖mRNA呈阳性表达。提示大鼠来源的滑膜间充质干细胞具有成软骨能力。

滑膜间充质干细胞与软骨细胞移植修复膝关节软骨缺损

背景:膝关节软骨损伤后修复较困难。有研究发现将关节软骨细胞和滑膜间充质干细胞混合培养接种于壳聚糖支架材料中,均可以形成软骨基质。目的:观察滑膜间充质干细胞与软骨细胞与壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料对膝关节软骨缺损的修复情况。方法:将大鼠膝关节滑膜间充质干细胞及软骨细胞按1∶2比例共培养于壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料中,将此复合材料移植于膝关节软骨缺损模型大鼠膝关节缺损处进行修复。结果与结论:(1)组织学变化:苏木精-伊红染色、甲苯胺蓝染色及番红O染色显示,植入后4,8,12周,大鼠膝关节软骨细胞逐渐增多;(2)软骨样组织标记物Ⅱ型胶原表达:免疫组织化学染色显示,移植后4,8,12周,大鼠膝关节软骨组织细胞及细胞基质可见Ⅱ型胶原阳性表达。(3)结果证实,滑膜间充质干细胞与软骨细胞混合培养于壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料中,在体内环境下能够形成软骨样组织,有利于损伤膝关节软骨缺损的修复。

三维环境下软骨细胞诱导滑膜间充质干细胞向软骨样细胞的分化

背景:体外环境下软骨细胞与滑膜间充质干细胞共培养能够使滑膜间充质干细胞向软骨分化,关于体内环境下细胞共培养诱导干细胞分化的研究很少。目的:拟将滑膜间充质干细胞/软骨细胞与壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料植入大鼠背部皮下,了解细胞复合支架在体内向软骨分化的情况。方法:取SD大鼠膝关节滑膜组织及软骨组织,用酶消化法获得滑膜间充质干细胞及软骨细胞分别进行培养。实验设单纯软骨细胞组,单纯滑膜间充质干细胞组,滑膜间充质干细胞︰软骨细胞为1︰2组,无细胞材料组,取第3代滑膜间充质干细胞及第2代软骨细胞培养于壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料中移植于SD大鼠皮下,4,8周时取材进行苏木精-伊红染色、甲苯胺蓝染色和免疫组织化学检测。结果与结论:植入4,8周后,细胞支架材料保持圆盘状,单纯软骨细胞组、滑膜间充质干细胞︰软骨细胞为1︰2组可见细胞及细胞基质Ⅱ型胶原阳性表达,单纯软骨细胞组、滑膜间充质干细胞︰软骨细胞为1︰2组蛋白聚糖阳性表达,结果表明两种细胞混合培养于壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料中,在体内环境下能够形成软骨样组织。

长链非编码RNA DANCR促滑膜间充质干细胞向软骨细胞分化作用的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一类转录本长度大于200 nt,不具有翻译成蛋白质能力的RNA。lncRNA DANCR是一种近年来在肝细胞癌中发现的特异性高表达的长链非编码RNA,具有高度调控细胞分化的作用。最新研究表明,lncRNA DANCR在关节软骨损伤修复中也起着重要的调控作用,并有望成为促进滑膜间充质干细胞(synovium-derived mesenchymal stem cells,SMSCs)向软骨细胞增殖和分化的关键调控位点。文中就近年来DANCR促进SMSCs向软骨细胞增殖和分化过程中的作用及未来可能的研究热点进行综述。

滑膜间充质干细胞与软骨细胞三维条件下混合培养向软骨细胞的分化

背景:软骨细胞通过自分泌及旁分泌的作用可以为滑膜间充质干细胞向软骨细胞分化提供所需的生长因子及微环境,三维条件下更有利于细胞的黏附增殖与分化。目的:观察滑膜间充质干细胞与软骨细胞混合培养于壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料中向成软骨细胞分化的能力。方法:取SD大鼠滑膜组织及软骨组织,用酶消化法获得滑膜间充质干细胞及软骨细胞分别进行培养。取第3代滑膜间充质干细胞及第2代软骨细胞,将二者以1∶2的比例混合培养负载于壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料21 d,进行激光共聚焦扫描及免疫组织化学检测。结果与结论:培养72 h后,扫描电镜观察细胞黏附于支架材料表面,并可见细胞分泌大量基质成分。培养21 d后,激光共聚焦扫描可见细胞在支架表面分布均匀,逐层扫描后细胞逐渐减少。免疫组织化学检测可见基质能被Ⅱ型胶原染色,细胞染色呈现棕黄色。结果表明壳聚糖/Ⅰ型胶原复合支架材料提供三维生长空间,利用软骨细胞分泌生长因子及细胞间的相互作用可以诱导滑膜间充质干细胞向软骨细胞分化。

软骨细胞上清液诱导滑膜间充质干细胞微团培养成软骨

背景:滑膜间充质干细胞在体外具有多向分化的能力,有望成为软骨组织工程中治疗软骨缺损的种子细胞,在其向软骨细胞分化过程中,合适的生长因子起了重要作用。目的:利用富含生长因子的软骨细胞上清液诱导滑膜间充质干细胞向软骨细胞分化,并对其鉴定。方法:采用消化法分别获得SD大鼠滑膜间充质干细胞、软骨细胞。收集软骨细胞上清液离心、过滤冻存备用。培养滑膜间充质干细胞至第3代后离心成微团,并用软骨细胞上清液进行成软骨诱导分化,通过形态学观察、免疫组织化学法、RT-PCR检测进行鉴定。结果与结论:滑膜间充质干细胞使用软骨细胞上清液成软骨诱导21 d后,微团可见似软骨样组织。免疫组化法进行Ⅱ型胶原鉴定,基质能被Ⅱ型胶原染色,细胞染色呈现棕黄色。RT-PCR结果显示诱导后的微团表达软骨特异性基因Ⅱ型胶原和蛋白聚糖。证实软骨细胞分泌的可溶性因子可以诱导大鼠滑膜间充质干细胞向软骨方向分化。

滑膜间充质干细胞修复膝关节软骨损伤的应用与进展

背景:膝关节软骨损伤后很难愈合,是临床上亟需解决的重要课题。目的:总结滑膜间充质干细胞在膝关节软骨损伤治疗上的优越性。方法:用英文主题词"Knee Joint,Cartilage,Synovial Membrane,Tissues,Injuries,Repair"在Pub Med数据库中检索2005年8月至2015年8月文献总共625篇。采纳并分析滑膜间充质干细胞治疗膝关节软骨损伤文献48篇。排除其他非滑膜间充质干细胞及非膝关节软骨损伤治疗的相关文章,保留35篇文章进行综述。结果与结论:应用滑膜间充质干细胞治疗膝关节软骨损伤,能够获得更加理想的治疗效果,损伤组织本身固有的间充质干细胞是修复损伤组织的最佳种子细胞。

滑膜间充质干细胞与软骨细胞接触式共培养构建软骨的初步研究

目的:探讨大鼠软骨细胞与滑膜间充质干细胞以1∶1比例接触式共培养,评价软骨细胞诱导干细胞在体外成软骨方向分化。方法:相同培养基体外培养大鼠滑膜间充质干细胞与软骨细胞,扩增至第3代滑膜间充质干细胞与第1代软骨细胞按1∶1比例混匀,以1×106/mL为终浓度的微团体外培养作为实验组,以相同终浓度细胞数的软骨细胞和滑膜间充质干细胞作为对照组,每组各接种6组。各组标本于体外培养21d后,通过形态学观察,组织学染色,RT-PCR检测产物等方法对其新生软骨进行评价。结果:实验组及对照组体外培养21d后,形成微团似软骨样组织,质地较韧,乳白色。免疫组化法进行Ⅱ型胶原鉴定,基质能被Ⅱ型胶原染色。RT-PCR结果显示诱导后的微团表达软骨特异性基因Ⅱ型胶原和蛋白聚糖。结论:滑膜间充质干细胞与软骨细胞通过接触式共培养形成较成熟的软骨。

软骨上清液与转化生长因子诱导滑膜间充质干细胞向软骨细胞分化的对比研究

目的:对比使用软骨上清液和转化生长因子两种方法诱导滑膜间充质干细胞向软骨细胞分化。方法:分别采用消化法获取SD大鼠滑膜间充质干细胞和软骨细胞。体外扩增。实验组一:通过软骨细胞上清液诱导滑膜间充质干细胞向软骨方向分化。实验组二:通过软骨诱导液(TGF-β1,ITS+Premix,2-磷酸抗坏血酸等)诱导滑膜间充质干细胞向软骨方向分化。培养21d后通过形态学、免疫组织化学法检测其生物学特性,RT-PCR检测诱导后产物Ⅱ型胶原RNA含量。结果:2种诱导方法均能诱导滑膜间充质干细胞成软骨细胞方向分化。在形态学可见2组诱导后产物成软骨样结构,呈乳白色,质地韧。免疫组织化学鉴定基质能被Ⅱ型胶原染色,细胞染色呈现棕黄色。RT-PCR结果显示诱导后的微团表达软骨特异性基因Ⅱ型胶原和蛋白聚糖。结论:两组实验组均能诱导滑膜间充质干细胞向软骨方向分化。对比两种实验方法,使用上清液诱导滑膜间充质干细胞向软骨方向分化能力更强。

滑膜间充质干细胞修复软骨损伤:具有临床转化机制的话题(英文)

背景:软骨损伤目前仍然是临床上难以完全治愈的一大难题。近来,滑膜间充质干细胞的发现为该病变的治疗带来了新的希望。目的:综合近几年文献探讨滑膜间充质干细胞的特性、培养条件、临床前及临床研究等关于软骨修复的研究进展。方法:应用计算机检索1993年1月至2013年5月PubMed数据库和SpringerLink数据库中的相关文章,检索词为"synovial mesenchymal stem cells,cartilage repair",并参阅其他相关的著作及高影响因子的相关文献.结果与结论:最终纳入符合标准的文献37篇。滑膜间充质干细胞较之其他间充质干细胞具有更强的增殖、集落形成和软骨化能力。骨关节炎、类风湿关节炎等疾病可影响其细胞特性。已有大量文献集中于其体外细胞培养及动物体内细胞移植方面的研究。然而,该治疗方法的研究尚处于初步阶段。关于其细胞鉴别特性、理想培养条件及高质量临床研究方面的报道仍相当缺乏。总而言之,尽管研究有待深化,滑膜间充质干细胞仍不失为一种未来修复软骨损伤领域有前景的细胞资源。

人滑膜间充质干细胞的分离培养与鉴定

背景:软骨一旦损伤将很难自我修复,组织工程学修复损伤软骨是目前的研究热点。组织工程学中找到合适的"种子细胞"至关重要。滑膜间充质干细胞(SMSCs)因较其他来源的间充质干细胞成软骨能力、增殖能力更强,且细胞容易获取、对机体损伤小等优点,越来越受到研究者的青睐。目的:探讨人SMSCs体外分离、培养的方法与步骤,探索对SMSCs进行鉴定的最新方法。方法:关节镜下获取11例行关节镜手术患者的滑膜组织,按照Pei等[6]的方法分离培养滑膜干细胞;从细胞形态学观察、细胞生长曲线分析、CCK-8测定增殖活力、流式细胞仪检测细胞周期和细胞表面抗原、对SMSCs进行成脂/成骨/成软骨诱导、免疫细胞荧光染色以及RT-PCR检测成脂/成骨/成软骨相关基因的表达等方面对SMSCs进行鉴定。结果与结论:按照Pei等的方法可以成功地从人滑膜组织中分离出干细胞,分离出的干细胞具有间充质干细胞特异性表型和多向分化潜能。

滑膜间充质干细胞关节腔内注射治疗关节软骨损伤

背景:研究显示,在众多的种子细胞中滑膜间充质干细胞对关节软骨损伤再生修复具有许多独特的优势。目的:对滑膜间充质干细胞的研究进展及其关节腔内注射治疗关节软骨损伤的应用进行综述。方法:第一作者通过计算机检索Pub Med和CNKI数据库2004年1月至2014年12月的相关文献,检索关键词为"滑膜间充质干细胞、注射治疗、软骨修复;Synovial mesenchymal stem cells;Intra-articular injection;Cartilage repair",纳入57篇文献进行分析。结果与结论:滑膜间充质干细胞分离培养方法简便,在软骨损伤修复方面具有很大的优势,通过将其注射于关节腔内治疗关节软骨损伤具有一定的可行性和安全性,作为一种潜在的治疗方式,有望给软骨损伤患者带来曙光,但仍然存在诸多问题,还需要进一步深入研究。

脂肪和滑膜来源间充质干细胞成软骨分化能力的比较

目的:比较人膝关节脂肪来源间充质干细胞(ADSCs)和滑膜来源间充质干细胞(SDSCs)的成软骨分化能力,寻找更为合适的种子细胞来治疗骨性关节炎软骨病损。方法:取20例骨性关节炎患者的髌下脂肪垫、滑膜组织和剥离的软骨,分离、培养ADSCs、SDSCs和炎性软骨细胞(ICs),观察增殖和分化情况。收集体外3D培养7、14、21 d的3种细胞培养液上清,应用ELISA检测IL-1、IL-6和IL-10的分泌情况。取3D培养21 d获得的细胞团块,测量其直径并经番红O、阿尔新蓝及Ⅱ型胶原免疫组化染色分析细胞成软骨分化情况。结果:3种细胞均呈现类成纤维细胞形态,其中ICs多为短梭形多分支,而ADSCs和SDSCs多为长梭形。不同时间点ICs分泌的IL-1和IL-6高于SDSCs和ADSCs,ADSCs分泌的IL-10高于SDSCs及ICs(P <0. 05)。3D培养21 d后,SDSCs细胞团块直径大于ICs和ADSCs(P <0. 05)。阿尔新蓝和番红O染色结果发现,SDSCs和ICs的阳性区域面积大于ADSCs(P <0. 05);Ⅱ型胶原免疫组化染色结果发现ICs和SDSCs阳性区域面积均大于ADSCs(P <0. 05)。结论:SDSCs成软骨分化能力较强,ADSCs的抗炎作用较强。

大鼠滑膜间充质干细胞的鉴定及定向分化

目的体外分离培养及扩增SD大鼠滑膜间充质干细胞,鉴定其多向分化潜能。方法制作SD大鼠创伤性骨关节炎模型,无菌条件下获取炎性的滑膜组织,Ⅰ型胶原酶消化法分离滑膜间充质干细胞,有限稀释单克隆培养法纯化。体外扩增培养至第3代后,进行生长曲线测定、成脂诱导、成骨诱导和成软骨诱导,Real-time qPCR和Western Blot检测成软骨分化后蛋白聚糖和Ⅱ型胶原的表达含量。结果分离纯化培养大鼠滑膜来源的间充质干细胞,在体外传代后表现出均匀的成纤维细胞样的纺锤形形态。将滑膜间充质干细胞进行成脂诱导、成骨诱导和成软骨诱导并加以鉴定。在炎性因子的作用下,用Real-time qPCR和Western Blot检测成软骨诱导分化后细胞中Ⅱ型胶原和蛋白聚糖mRNA呈阳性表达。结论在炎性环境中大鼠来源的滑膜间充质干细胞具有良好的成软骨能力。

滑膜间充质干细胞在软骨修复领域的研究进展

自2001年发现以来,人们对滑膜间充质干细胞(SMSC)的研究已有十多年,在MSCs家族中,SMSC在骨骼肌系统的治疗和再生方面最具前景,尤其在软骨再生方面。由于具有比骨髓、脂肪、肌肉等来源的MSC具有更强自我增殖能力和成软骨能力,滑膜间充质干细胞在未来有可能成为软骨修复领域的种子细胞。本文主要对近年来滑膜间充质干细胞在软骨修复领域的应用及其研究进展进行综述。

滑膜源性间充质干细胞与组织工程研究进展

2001年首次从人滑膜组织中分离出滑膜源性间充质干细胞(SMSC),滑膜组织成纤维样细胞可能为SMSC主要来源。SMSC在特异性分化诱导培养基中可向多个谱系(软骨细胞、成骨细胞、脂肪细胞和肌细胞)分化,在向软骨细胞分化过程中表现出极高的增殖能力。已有研究证实SMSC在细胞形态、免疫表型、集落形成能力和分化潜能等方面与骨髓间充质干细胞(BMSC)相似,但在向软骨分化能力方面优于BMSC。该文就SMSC来源、生物学特征以及在骨骼、肌肉、软骨组织,尤其是软骨再生中的应用研究进展作一综述。

绿色荧光蛋白滑膜间充质干细胞抑制大鼠骨关节炎的实验研究

目的探讨关节腔内注射绿色荧光蛋白(GFP)滑膜间充质干细胞防治骨关节炎的有效性。方法增殖培养GFP滑膜间充质干细胞至第3代,收集并调整细胞浓度至1.0×108/m L后行关节腔内细胞移植。15只SD大鼠经改良Hulth手术造骨关节炎模型,同一大鼠左腿为对照组,右腿为治疗组。于1周、2周时麻醉状态下CT扫描后处死大鼠,取全膝关节置于4%多聚甲醛液固定、制片,番红-O染色后进行病理图像系统分析,经Mankin′s评分,分析评价骨关节炎中2组关节软骨破坏进展。结果 CT显示治疗组较对照组骨赘和软骨下硬化减少,关节软骨破坏轻。第2周时胫骨关节软骨Mankin′s评分对照组为10.07±0.63,治疗组为3.56±0.21,2组比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论关节腔内注射GFP滑膜间充质干细胞能有效抑制关节软骨的破坏进展。