人工关节硅酸二钙涂层离子液对体外培养间充质干细胞增殖、成骨分化的影响

摘要

目的：通过体外培养、纯化、扩增MSCs及扩增后的MSCs与硅酸二钙涂层离子液复合培养，探讨硅酸二钙涂层离子液对体外培养MSCs增殖的影响，并通过测定MSCs成骨分化及成骨分化相关基因的表达情况，探讨硅酸二钙涂层离子液对体外培养MSCs成骨分化及成骨分化特异性基因表达的影响及其可能机制。
　　 方法：实验共分四组：A组：空白组；B组：硅酸二钙涂层离子液组；C组：成骨诱导剂组；D组：成骨诱导剂+硅酸二钙涂层离子液组，各组中分别接种来自体外采用密度梯度离心法分离人骨髓单个核细胞并通过贴壁培养纯化、扩增后的骨髓MSCs，并通过流式细胞仪测定细胞表面抗原CD34、CD44鉴定细胞。采用倒置显微镜观察MSCs不同时期的细胞形态，MTT法测定MSCs3、7、10、14d细胞增殖情况；生化法测定3、7、14dMSCs细胞内碱性磷酸酶(ALP)活性，RT-PCR检测14d成骨细胞特异性转录因子(Cbfal)、骨钙素(OC)基因表达情况，并进行初步比较。
　　 结果：采用Percoll密度梯度离心结合贴壁筛选法在体外能够培养出纯度较高的MSCs，流式细胞仪测定细胞表面抗原CD44，CD34阳性率分别为94.83％、3.39％，显示均一性较好。在整个培养过程中，各组MSCs细胞在3d～7d快速增殖，7d～10d趋于平缓，10d～14d呈下降趋势。与A组相比，B、C、D各组MSCs增殖在各培养时间点都增强，特别是D组在7d和14d时的差异具有显著统计学意义（P＜0.01），在3d和10d时的差异具有统计学意义(P＜0.05)，同时，B组在7d时、C组在10d时的差异具有统计学意义（P＜0.05）；与D组相比，B组在7、10、14d时、C组在7d时差异具有统计学意义(P＜0.05)。MSCs细胞内ALP活性在3d～7d逐渐增强，7d～14d呈下降趋势，而与A组相比，B、C、D组MSCs细胞内ALP活性在各时间点均高，其中C、D组的差异有显著统计学意义(P＜0.01)，B组在14d时的差异有统计学意义(P＜0.05)。与B组相比，C、D组在3、7、14时的差异有显著统计学意义（P＜0.01）。在14d时，MSCs成骨分化晚期标志OCmRNA的表达C、D组明显高于A、B组，同时，D组高于C组；B组高于A组。而成骨分化早期标志CafalmRNA的表达B组明显高于A组，C组高于D组。
　　 结论：采用Percoll密度梯度离心结合贴壁筛选法在体外能够培养出纯度较高的MSCs;硅酸二钙涂层离子液自身能够在一定程度上促进MSCs增殖，并诱导其向成骨分化；同时，与成骨诱导剂协同，则明显促进骨髓间充质干细胞的增殖及成骨分化。

目录

文摘

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缩略词表

前言

材料和方法

1 材料

2 方法

3 统计学处理

结果

讨论

结论

论文图片

参考文献

骨髓间充质干细胞培养及诱导的研究进展 综述

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文

临床培训小结

致谢