基于髓核细胞新定义表型骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化的体外研究

摘要

背景:椎间盘退变是腰痛的主要原因，其机制尚不明确。骨髓间充质干细胞作为种子细胞用于改善甚至修复椎间盘退变在国内外体外及体内研究中发现具有可行性。既往用SOX9、Ⅱ型胶原、蛋白聚糖作为髓核细胞的特异性表型。2014年美国骨科研究学会脊柱组提出新的髓核细胞的特异性表型，本研究基于髓核细胞细胞新的特异性表型，研究骨髓间充质干细胞向髓核细胞分化的可能性。
　　目的:对大鼠骨髓间充质干细胞和髓核细胞进行体外的分离、传代培养和观察，用不同浓度髓核细胞培养基诱导间充质干细胞，模拟非接触性共培养，基于目前髓核细胞的新定义表型，比较诱导后的间充质干细胞和髓核细胞相关表型。
　　方法:取健康6周龄Sprague-Dawley(SD)大鼠股骨、胫骨和尾椎椎间盘，组织贴壁法分离和传代培养长骨骨髓腔内间充质干细胞和椎间盘内髓核细胞;倒置显微镜观察间充质干细胞和髓核细胞原代及传代后的形态变化;流式细胞术鉴定间充质干细胞;用不同浓度髓核细胞培养基诱导间充质干细胞7d;以普通培养基培养的髓核细胞和间充质干细胞为对照，实时荧光定量PCR检测髓核细胞和诱导后的间充质干细胞细胞表型之间的差异，检测细胞表型为:HIF-1α、GLUT-1、蛋白聚糖、Ⅱ型胶原、SHH、Brachyury(T)、Krt8、Krt18、Krt19、CA12、CD24。
　　结果:骨髓间充质干细胞中CD29、CD44阳性表达、CD45阴性表达。髓核细胞中HIF-1α、GLUT-1、Acan、Col2、SHH、Brachyury、Krt8、Krt18、Krt19、CA12、CD24阳性表达。实时荧光定量PCR显示相比于髓核细胞，未处理的间充质干细胞低氧诱导因子HIF-1α、GLUT-1、Acan、Col2、SHH、Brachyury、Krt8、Krt18、Krt19、CA12、CD24未见明显表达。加入50％髓核细胞培养基的间充质干细胞中细胞HIF-1α、GLUT-1、Acan、Col2、SHH、Brachyury、Krt8、Krt18、Krt19、CA12、CD24表达上调。加入100％髓核细胞培养基的间充质干细胞中Col2、SHH、Brachyury、Krt8、Krt18、Krt19、CA12表达上调。
　　结论:1.通过髓核细胞培养基可以诱导间充质干细胞向类髓核细胞分化。
　　2.50％浓度的髓核细胞培养基诱导间充质干细胞向类髓核细胞分化的程度较其它浓度更高。
　　3.间充质干细胞可以通过向类髓核细胞分化改善甚至修复椎间盘退变。

目录

声明

摘要

英文缩写词对照表

前言

椎间盘生物学、细胞表型及生物学治疗的研究进展

第一章 实验材料与方法步骤

1．实验设计

2．时间及地点

3．实验材料

4．实验方法步骤

第二章 实验结果

1．细胞形态及鉴定

2 RT-PCR结果

第三章 讨论

1．椎间盘退变及细胞治疗概述

2．髓核细胞表型概述

3．实验结果分析

4．结果假设

4．总结与展望

第四章 结论

参考文献

致谢

作者简介