土鳖虫对激素诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的干预作用

摘要

目的： 激素性股骨头缺血性坏死可能与激素诱导下骨髓间充质干细胞（BMSCs）的成脂分化有关，土鳖虫对该病早期的防治有明显疗效。本研究项目通过观察激素诱导的大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化以及土鳖虫含药血清对其干预作用，探讨土鳖虫对激素诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的影响，为临床防治激素性股骨头缺血性坏死奠定理论基础，并为中药土鳖虫对本病的治疗提供理论依据。 方法： （1）选用优质中药土鳖虫，采用十天法制备土鳖虫含药血清。（2）取1月龄SD大鼠胫骨和股骨骨髓进行BMSCs贴壁培养和传代。检测传三代BMSCs表面抗原CD45、CD90的表达阳性率以鉴定。（3）传三代BMSCs随机分为空白组、对照组和中药低、中、高剂量组。对照组应用大剂量激素诱导使其向脂肪细胞分化，中药各组在激素诱导的同时给予土鳖虫含药血清干预。（4）各组干预6天后对成骨和成脂标志物进行检测，包括倒置显微镜观察、碱性磷酸酶（ALP）、甘油三酯（TG）、骨钙素（BGP）的检测、RT-PCR对Ⅰ型胶原（ColⅠ）、脂肪细胞过氧化物酶增殖物激活受体（PPARγ）和脂肪酸结合蛋白（aP2）mRNA表达的测定。 结果： 1.根据BMSCs贴壁生长特性，可将BMSCs和骨髓内造血细胞分离开。通过此种方法分离和培养的BMSCs表面抗原CD45、CD90的表达阳性率分别为1.9%和99.1%。 2.细胞干预培养6天后，对照组细胞内甘油三酯含量较空白组显著升高，两组比较差异具有高度显著性（P<0.01）。中药各组较对照组均有不同程度下降，和对照组比较差异均具有高度显著性（P<0.01）。且随着中药浓度的增高细胞内甘油三酯含量呈递减趋势。 3.细胞干预培养6天后，对照组培养液中骨钙素含量低于空白组，差异具有高度显著性（P<0.01）。中药各组较对照组均有不同程度的上升，且随着中药浓度的增高培养液中的骨钙素含量呈递增趋势。其中中药中、高剂量组与对照组比较差异具有高度显著性（P<0.01）。 4.细胞干预培养6天后，对照组细胞内碱性磷酸酶（ALP）含量较空白组显著降低，且差异具有高度显著性（P<0.01）。中药各组较对照组都有不同程度升高，和对照组比较差异均具有高度显著性（P<0.01）。且随着中药浓度的增高细胞内ALP含量呈递增趋势。 5.基因表达：细胞干预培养6天后，通过凝胶成像扫描系统做PCR产物半定量分析，显示Ⅰ型胶原、脂肪细胞过氧化物酶增殖物激活受体（PPARγ）和脂肪酸结合蛋白（aP2）mRNA表达，对照组，空白组和中药各组均有显著性差异。 结论： 1.本实验体外分离培养的细胞经形态学、流式细胞仪检测表面标志物等技术鉴定其属于BMSCs，且具有较高的纯度。 2.大剂量激素诱导可促使BMSCs向成脂分化，且使成骨分化减少。 3.土鳖虫含药血清干预后，细胞内甘油三酯含量、PPARγmRNA和aP2 mRNA的表达较对照组都明显降低，提示土鳖虫可逆转激素诱导下的BMSCs成脂分化。 4.土鳖虫含药血清干预BMSCs后，细胞ALP、BGP的含量及ColImRNA的表达较对照组均有增加，提示土鳖虫可促使BMSCs成骨分化。 5.土鳖虫防治激素性股骨头缺血坏死的机理不仅是改善股骨头的微循环，同时也可抑制BMSCs成脂分化，促进其成骨分化。基金项目：福建省科技计划重点项目编号：2007F5060

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

第一部分SD大鼠BMSCs分离、培养、纯化及鉴定

实验材料

实验方法

结果

讨论

结论

第二部分土鳖虫对激素诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的干预作用

实验材料

实验方法

结果

讨论

结论

参考文献

致谢

附录

附 综述一 骨髓间充质干细胞成脂肪分化的研究进展

附 综述二 骨科疾病的蛋白质组学研究进展

作者简历