纤维蛋白凝胶对大鼠胚胎间充质干细胞增殖与成骨分化的影响:不同质量浓度比较

摘要

背景:纤维蛋白是一种天然的可生物降解、组织相容性好的高分子材料,其中血纤维蛋白稳定因子ⅩⅢ已经证明有利于未分化间充质干细胞在高度交联的凝胶支架内迁移,并促进其增殖与分化。目的:探讨大鼠胚胎间充质干细胞在不同质量浓度纤维蛋白凝胶内的形态学变化,以及生长增殖和成骨分化情况。方法:无菌条件下取胎鼠四肢,组织块消化法体外分离培养胚胎间充质干细胞。取传至第3代细胞,分别接种于20,10,5g/L纤维蛋白凝胶内,并设立对照组,接种于无凝胶的正常培养基中。用激光扫描共聚焦显微镜观察细胞在凝胶内的形态学变化,荧光分光光度计测定细胞增殖状态,酶标仪和Von Kossa染色分析细胞碱性磷酸酶活性和钙盐沉积情况。结果与结论:培养7d,在纤维蛋白凝胶内的大鼠胚胎间充质干细胞具有较长突起,且连接成网,而对照组细胞呈纺锤形或立方形。与对照组比较,凝胶组细胞增殖活跃,至培养第14天达峰值,以5g/L凝胶细胞组荧光最强;凝胶组细胞碱性磷酸酶活性从14d开始增强,21d达峰值。培养14d后20g/L凝胶组在凝胶区出现小矿化结节,随后逐渐融合,而对照组无矿化结节出现。证实纤维蛋白凝胶支架能够支持大鼠胚胎间充质干细胞的存活与生长,且可以促进细胞的增殖和分化。5g/L低浓度凝胶有利于细胞形态的发生,20g/L高浓度凝胶有利于细胞的成骨分化。