利用Pluronic三维胶系统研究植物寄生线虫的趋化性

化学趋向性是植物寄生线虫寻找寄主的重要机制。文章在综述植物寄生线虫对寄主及其土壤根围中潜在的一些化学物质趋性研究进展的基础上,详细介绍了利用可模拟土壤三维空间的、透明的、热可逆的Pluronic胶系统在线虫趋化性研究中的应用及相关研究进展。通过该凝胶系统明确了根结线虫趋于偏酸性(p H4.5~5.4);CO_2对根结线虫的吸引是由于CO_2改变了介质的pH值而导致的;低浓度的HCN(15μM^22μM)对根结线虫具有集聚作用,并且这个聚团基因已被标记到根结线虫的基因组上;植物激素中乙烯的信号转导途径介导了线虫的趋化性;由线虫分泌参与调控植物防御和病原抗性的保守小分子化合物蛔甙可能也参与了线虫聚团的调控。鉴定来自植物或线虫中参与介导线虫的趋性物质是目前研究的热点。

两种可注射Pluronic F-127水凝胶复合物修复兔软骨缺损的效果差异

背景:预实验显示,SOX9基因转染的骨髓间充质干细胞可在PluronicF-127水凝胶内良好的生长与增殖,促进细胞外基质的分泌,增加软骨基质的表达。目的:利用慢病毒基因诱导方式将SOX9基因转导至骨髓间充质干细胞中,将其与可注射Pluronic F-127水凝胶复合,观察Pluronic F-127水凝胶复合物修复软骨缺损的效果。方法:利用慢病毒基因诱导方式将SOX9基因转导至骨髓间充质干细胞中,转染48 h后与Pluronic F-127水凝胶复合。取60只新西兰大白兔(武汉科技大学实验动物中心提供),建立右侧膝关节股骨髁软骨缺损模型,随机分3组处理:模型组缺损部位未植入任何材料,对照组植入未转染的骨髓间充质干细胞与Pluronic F-127水凝胶复合物,实验组植入SOX9基因转染的骨髓间充质干细胞与PluronicF-127水凝胶复合物。术后4,12周取缺损部位组织,分别进行Micro-CT三维重建、苏木精-伊红染色、番红O染色、Ⅱ型胶原免疫组织化学染色与Wakitani软组织损伤修复组织学评分。实验获得武汉科技大学伦理委员会批准。结果与结论:①术后12周Micro-CT三维重建显示,模型组缺损区域未见明显的修复,中央仍有较大的凹陷;对照组可见明显的修复,中央凹陷区域明显减小,可见较多的再生骨小梁结构;实验组缺损部位基本完成修复;②术后12周苏木精-伊红染色显示,模型组缺损区仍未见骨小梁结构,细胞分布紊乱,未见软骨陷窝;对照组可见较多的骨组织重建,缺损区域主要由软骨样组织与纤维组织填充;实验组骨组织重建较充分,缺损区域主要由软骨样细胞与软骨样细胞外基质填充,细胞呈柱状排列,与周围软骨相似;③术后12周番红O染色与Ⅱ型胶原免疫组织化学染色显示,模型组可见少量糖胺多糖表达,未见Ⅱ型胶原表达;对照组可见较多的糖胺多糖与Ⅱ型胶原表达,实验组糖胺多糖与Ⅱ型胶原表达最多;④实验组Wakitani软组织损伤修复组织学评分高于对照组与模型组(P<0.05);⑤结果表明,负载SOX9基因转染骨髓间充质干细胞的Pluronic F-127水凝胶复合物可促进软骨缺损的修复。

负载TGF-β_(3)及BMSCs的Pluronic F-127复合凝胶在兔上颌窦提升中成骨及成血管作用的研究

目的制备负载TGF-β_(3)及BMSCs的Pluronic F-127复合凝胶,观察其体内、外成骨及成血管作用。方法取新西兰大白兔胫骨及股骨骨髓,分离培养BMSCs并传代,取第3代细胞经成骨、成脂诱导培养鉴定后用于后续实验。采用L-DMEM培养基溶解Pluronic F-127粉末、TGF-β_(3),分别制备Pluronic F-127凝胶、TGF-β_(3)+Pluronic F-127凝胶、BMSCs+Pluronic F-127凝胶、TGF-β_(3)+BMSCs+Pluronic F-127凝胶。取第3代BMSCs,分别采用L-DMEM培养基(A组)、成骨诱导液(B组)、含Pluronic F-127凝胶的成骨诱导液(C组)、含TGF-β_(3)+Pluronic F-127凝胶的成骨诱导液(D组)培养14 d后,ALP染色和茜素红染色观测成骨情况;另采用含Pluronic F-127凝胶的L-DMEM培养基(实验组)、L-DMEM培养基(对照组)培养1、2、3、4 d,MTT法检测细胞增殖情况。取10只新西兰兔制备上颌窦提升模型后,于每只兔骨缺损处注入Pluronic F-127凝胶(A组)、TGF-β_(3)+Pluronic F-127凝胶(B组)、BMSCs+Pluronic F-127凝胶(C组)、TGF-β_(3)+BMSCs+Pluronic F-127凝胶(D组),于第8周取材行影像学检查、HE染色观察新骨形成情况,免疫组织化学染色观察骨组织VEGF及BMP-2表达情况,Western blot检测骨组织VEGF、抑瘤素M(oncostatin M,OSM)及BMP-4蛋白表达。结果成骨、成脂诱导鉴定示分离培养细胞为BMSCs。体外实验染色显示D组ALP活性及茜素红浓度高于其他组(P<0.05);MTT法检测示随着时间延长,两组吸光度(A)值均逐渐升高,各时间点组间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。体内实验影像学检查示D组成骨密度及成骨连续性最好,新骨体积占比优于其他组(P<0.05);HE染色示与其他组比较,D组骨小梁致密且排列规则,其上分布大量成骨细胞和破骨细胞,可见大量新骨形成;免疫组织化学染色示D组BMP-2、VEGF呈强阳性表达(P<0.05);Western blot检测D组VEGF、OSM及BMP-4蛋白相对表达量高于其他组(P<0.05)。结论负载TGF-β_(3)及BMSCs的Pluronic F-127复合凝胶中的BMSCs能被诱导分化为成骨细胞,并且复合凝胶对细胞无毒性,在兔上颌窦内有明显成骨及成血管效果。

花生茎线虫对花生根的趋向、定位及侵染特性

采用Pluronic F-127胶体系统接种及次氯酸钠—酸性品红染色法,研究花生茎线虫对花生根部的趋向、定位及侵染特性.结果表明:花生茎线虫的幼虫及成虫均可侵入花生品种冀油7号根部,但花生根尖部对花生茎线虫无吸引作用;而对照爪哇根结线虫2龄幼虫主要趋向、聚集于根尖伸长区并由此侵入.进一步试验表明,花生茎线虫主要聚集于花生根部的侧根基部处,并从基部侵入.花生根部表面人为切取的微小伤口和橫切根部形成的切面伤口均可吸引花生茎线虫聚集、侵入,但横切伤口处的花生茎线虫数量低于侧根基部和微小伤口处的线虫数量.

兔牙髓干细胞与Pluronic F-127嵌段共聚物的体外相容性

目的探讨牙髓干细胞(DPSC)与Pluronic F-127水凝胶生物相容性。方法酶解组织块法获得DPSC,镜下观察细胞形态。制备20%、25%、30%(w/v)的Pluronic F-127水凝胶,扫描电镜(SEM)观察水凝胶支架空间形态,检测支架材料的溶胀率,凝胶化时间。用不同浓度Pluronic F-127水凝胶包封DPSC进行三维培养,并以普通培养皿的二维培养作为对照,镜下观察细胞生长情况。培养第1、3、5、7天通过噻唑蓝(MTT)法检测支架对DPSC增殖的影响。将最佳浓度的Pluronic F-127用于包封DPSC,常规矿化液诱导14 d进行茜素红、甲苯胺蓝染色、实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测成骨相关骨桥蛋白(OPN)、Ⅱ型胶原,以评价Pluronic F-127对DPSC成骨及成软骨分化的影响。数据分析采用单因素方差分析。结果成功分离并纯化DPSC,细胞在支架内生长良好;MTT结果显示:第1天各组间差异无统计学意义;第3天,20%Pluronic F-127组细胞增殖A标准值(0.774±0.095)显著高于其他培养组(A_(对照)=0.353±0.096、A_(25%PF)=0.559±0.053、A_(30%PF)=0.532±0.093),差异有统计学意义(F=15.993,P=0.000);第5天时,20%Pluronic F-127组细胞增殖A标准值(0.554±0.510)显著高于其他培养组(A_(对照)=0.260±0.097、A_(25%PF)=0.353±0.049、A_(30%PF)=0.212±0.049),差异有统计学意义(F=20.821,P=0.000)。成骨及成软骨诱导后茜素红及甲苯胺蓝染色呈阳性,对照组呈阴性。实时荧光定量PCR显示,三维诱导组m RNA相对表达水平显著高于其他培养组,差异有统计学意义(F_(OPN)=65.576,P_(OPN)=0.000;F_(COL-2)=38.382,P_(COL-2)=0.000)。结论 20%Pluronic F-127适合DPSC的培养,并可支持其生长及分化。Pluronic F-127可作为DPSC的生物载体,有望成为理想的组织工程支架材料。