肿瘤坏死因子α短期刺激促进骨髓间充质干细胞的成骨分化

摘要

目的:探究肿瘤坏死因子α(TNF-α)刺激3d对骨髓间充质干细胞(BMMSCs)增殖和成骨分化的影响.方法:不同浓度(0、1、10、50 ng· ml-1)的TNF-α刺激BMMSCs 3 d后,MTS细胞增殖检测试剂盒检测BMMSCs继续培养1、4、7d后的体外增殖活性;细胞迁移实验检测其体外迁移能力;成骨诱导液继续诱导2周后检测其体外碱性磷酸酶(ALP)活性;水凝胶分别包裹1、50 ng·ml-1的TNF-α在小鼠极限模型中植入,8周后取材通过微计算机断层扫描技术(micro-CT)和HE染色检测新骨形成能力.结果:与对照组比较,TNF-o处理组刺激3d对细胞增殖无影响,但可显著促进BMMSCs的迁移,其中50 ng·ml-1浓度迁移效果最好.ALP活性检测显示,在2周时1、10、50 ng·ml-1 TNF-α均能显著促进BMMSCs的迁移(P＜0.05),并呈浓度依赖性递增,50 ng·ml-1的TNF-α效果最好.成功构建了水凝胶TNF-α短期缓释系统,小鼠体内micro-CT和HE染色显示50 ng·ml-1 TNF-α短期缓释组成骨效果最好,能有效促进新骨形成.结论:本实验证实TNF-α成骨诱导液短时间刺激可有效促进BMMSCs在体内体外的成骨分化.