降钙素基因相关肽诱导藻酸钙凝胶复合脂肪干细胞的成骨细胞分化

背景:降钙素基因相关肽已被证实具有诱导成骨细胞分化作用,但其是否可使三维培养下的脂肪干细胞向成骨细胞分化构建组织工程骨的相关报道少见。目的:探讨外源性降钙素基因相关肽诱导兔脂肪干细胞复合藻酸钙凝胶三维培养成骨分化的可行性。方法:取新西兰兔双侧腹股沟区皮下脂肪垫,Ⅰ型胶原酶消化离心贴壁法分离培养脂肪干细胞,取第3代与海藻酸钠混合制备凝胶,于24孔板分组培养:对照组加入含10-2mol/Lβ-甘油磷酸钠、10-7mol/L地塞米松、50 mg/L抗坏血酸、体积分数10%胎牛血清的DMEM/F-12骨诱导培养基,实验组在此基础上再加入1.5μg/L降钙素基因相关肽进行诱导培养。于诱导不同时间点MTT法检测细胞增殖,RT-PCR法检测诱导细胞Ⅰ型胶原和骨钙素mRNA的表达,并检测碱性磷酸酶及钙离子浓度。结果与结论:兔脂肪干细胞的增殖曲线呈"S"型,实验组诱导1,3,5,7,14,21 d的A值高于对照组(P<0.05);诱导2周后两组细胞碱性磷酸酶、茜素红染色均阳性,但实验组钙结节较对照组明显增多。实验组诱导7,14 d的Ⅰ型胶原和骨钙素mRNA表达均强于对照组。实验组诱导1,2,3,4周的碱性磷酸酶活性及钙离子浓度均高于对照组(P<0.05)。结果表明降钙素基因相关肽能诱导复合藻酸钙凝胶的脂肪干细胞向成骨细胞分化。