骨桥蛋白体外诱导大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化中的作用

摘要

目的：骨创伤后的再生能力提示有能够自我复制并能多向分化的干细胞存在。一般认为，干细胞存在于骨、骨膜、骨髓及其他由中胚层发育来的组织中，在出生后仍然有少量干细胞继续存在，在机体损伤时参与组织的修复。组织工程的基础是有功能的细胞，骨组织工程需要大量的成骨细胞。十多年来，国内外学者和临床工作者对各种组织的细胞成骨能力进行了大量的研究，提出了定向性骨祖细胞、诱导性骨祖细胞和基质干细胞的概念。目前，在研究中使用的作为种子细胞的成骨细胞来源有以下几种骨、软骨、骨外膜、骨髓和骨外组织。越来越多的证据表明，骨髓基质干细胞有多分化潜能，移植人体内后可分化为骨、软骨、肌肉、脂肪、血管内皮、肝脏、神经等多种细胞。能够作为组织工程中不同细胞的来源在体内正常循环中能够分布于多种组织和器官，可以用于细胞和基因治疗。而且取材、分离培养、扩增以及导入外源基因也相对方便。通过抽取自体骨髓得到，对病人造成创伤较少，且无免疫排斥反应。因此，在实际应用时将具有潜在的优势。骨桥蛋白在骨形成与骨改建中扮演着重要角色，实验观察其是否能诱导体外培养的大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化，探讨其在骨折愈合过程中的作用机制，为其以后在骨折愈合方面的研究提供确切的理论依据。
　　 方法：冲洗法获取Weistar大鼠骨髓，用贴壁法分离提纯骨髓基质干细胞，传至第3代细胞后分组，体外培养的BMSCs分为实验组和对照组，实验组添加含0.2nmol/L骨桥蛋白的DMEM条件培养基；对照组为不含骨桥蛋白的DMEM培养基，于不同时间点收集细胞。通过光镜观察培养的细胞形态，以细胞计数法测定生长曲线，应用流式细胞仪分析细胞周期，碱性磷酸酶(ALP)染色和活性测定，骨钙素(OCN)含量测定。
　　 结果：实验组细胞具有成骨细胞的形态学特征；骨桥蛋白组引起细胞生长曲线右移，细胞G0/G1期比例平均增加13.17％(P＜0.01)，S期比例减少74.93％(P＜0.01)；实验组ALP染色呈阳性，且ALP活性，OCN含量均较对照组明显提高，差异具有统计学意义。
　　 结论：1.贴壁筛选法是一种简单有效的骨髓基质细胞的分离纯化方法。2.骨髓基质细胞在体外可诱导分化为成骨细胞，可作为骨组织工程中种子细胞的来源。3.OPN对BMSCs有促进成骨分化的作用。

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结论

参考文献

附图

综述：内皮细胞在骨组织工程骨血管化构建中的作用

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