bFGF和SDF-1预处理对骨髓间充质干细胞成骨分化潜能的差异影响

摘要

目的:
　　运用原位组织工程修复破坏的牙周组织是牙周组织再生研究领域的新热点，其中趋化因子的应用是原位组织工程的重点。经典的趋化因子以基质细胞衍生因子-1(Stromal cell-derived factor-1，SDF-1)为代表，SDF-1能促进干细胞的募集、增殖，是组织再生领域研究的热点。有部分研究表明低剂量的碱性成纤维细胞生长因子（Basic fibroblast growth factor，bFGF）同样具有促进干细胞募集、增殖，且能维持细胞干性。细胞因子、趋化因子和粘附分子能够促进干细胞的募集，运用自身募集的干细胞恢复缺损组织是近年来原位组织工程学(in situ tissueengineering technique)研究的热点。本研究选取ST2细胞株来完成实验，ST2细胞株作为从BC8小鼠骨髓中分离出来的一种间质细胞株，具有骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells，BMMSCs)的特点，是再生组织领域常用的种子细胞。虽然两种因子均能促进干细胞募集和增殖，但募集、增殖的干细胞需要成骨分化才能发挥促牙周再生的作用。故了解两种因子作用后干细胞的成骨分化潜能对于原位组织工程中趋化剂的选择有指导意义。本课题首次探究bFGF和SDF-1预处理对BMMSCs（ST2细胞株）成骨分化潜能的影响。
　　材料和方法:
　　将ST2分别用普通培养基（对照组）、含20 ng/mlbFGF的培养基和含200ng/mlSDF-1的培养基预处理48小时。预处理后的BMMSCs在成骨诱导培养液中继续培养3、7、14天， qRT-PCR及Western Blot检测BSP、Runx-2和ALP的基因及蛋白表达;28天后进行茜素红染色观察钙结节的形成。
　　结果:
　　bFGF预处理组:第3天时，ALP和Runx-2 mRNA表达和ALP蛋白表达显著低于对照组;第7天时，ALP、BSP和Runx-2 mRNA表达和ALP蛋白表达均显著高于对照组;14和28天成骨相关指标与对照组无显著差异。
　　SDF-1预处理组:第3天时，ALP mRNA和蛋白表达显著低于对照组，而Runx-2蛋白表达显著高于对照组;第7天时，与对照组比较，仅ALP蛋白表达显著升高;14和28天成骨相关指标与对照组无显著差异。
　　bFGF预处理组和SDF-1预处理组相比，第3天时的ALP mRNA、第7天时的BSP和Runx-2 mRNA的表达前者显著高于后者;第3天时的Runx-2 mRNA和ALP及Runx-2蛋白的表达后者显著高于前者。
　　结论:
　　bFGF和SDF-1预处理后，BMMSCs成骨分化活性在早期被抑制，中期增强。其中以bFGF的作用更显著。提示，bFGF比SDF-1在维持干细胞成骨分化潜能方面更具有优势。

目录

声明

摘要

符号说明

前言

材料和方法

一、实验材料

二、实验方法及步骤

结果

2、bFGF、SDF-1预处理对ST2细胞成骨分化潜能的影响

讨论

一、BMMSCs在牙周组织工程中的应用

二、bFGF和SDF-1预处理后对BMMSCs成骨分化潜能影响的探讨

三、bFRF和SDF-1在牙周原位组织工程中的应用展望

四、实验的创新性、不足和后期展望

结论

参考文献

致谢