成骨分化

摘要： 背景:间充质干细胞具有自我复制和多向分化潜能,在骨组织再生领域备受关注。磁场作为非侵入性的物理刺激因素能够有效调控间充质干细胞的黏附、增殖、成骨向分化和矿化等生物学行为,在骨组织再生医学领域具有广泛的应用前景。磁场的效应取决于磁场强度、频率和暴露时间等参数。由于窗口效应,磁场促进骨再生的适宜参数范围仍有待明确。目的:回顾不同类型磁场和不同磁场参数对间充质干细胞成骨分化的影响及可能机制,并归纳总结促增殖和成骨向分化的适宜参数范围。方法:以“magnetic field,static magnetic field,pulsed electromagnetic field,mesenchymal stem cells,proliferation,osteogenic differentiation,bone regeneration,bone repair”为英文检索词,以“磁场,静磁场,脉冲电磁场,间充质干细胞,增殖,成骨分化,骨再生”为中文检索词,分别检索PubMed数据库和中国知网,主要检索时间范围为2010年1月至2021年9月,同时纳入少量远期经典文献。通过文题及摘要进行初筛,排除重复性、低相关性和低价值的研究,最终纳入56篇文献进行综述。结果与结论:(1)中等强度静磁场、低频或低强度脉冲电磁场促进间充质干细胞增殖和成骨向分化的效果良好,而高频脉冲电磁场产生明显的抑制作用;(2)磁场调控效果与总暴露时间呈正相关,但其效应并不随单次间歇暴露的时间延长而增加;(3)干细胞类型、分化阶段和细胞密度等磁场外因素对磁场的生物学效应也具有复杂的影响,临床上应给予关注;(4)磁场对质膜、细胞骨架和离子通道等细胞靶点产生作用,作用机制主要包括磁机械相互作用、电动力相互作用和自由基对效应。

摘要： 背景:有文献指出电刺激可以促进骨再生,具有生物电活性的压电材料可以应用于骨组织工程中。目的:研制一种能促进骨组织再生的压电薄膜材料,表征其对MC3T3-E1细胞黏附、增殖和成骨分化能力的影响。方法:以聚乳酸为原料,加入一定质量比例(0%,5%,10%,20%,30%,40%)的压电陶瓷钛酸钡,选择二氯甲烷为溶剂,通过溶液浇铸法制备钛酸钡/聚乳酸复合薄膜材料,电晕极化处理前后,表征其表面形貌、晶相构成、亲水性、压电性能,筛选出理化性能较优的材料。将极化处理前后的0%,20%钛酸钡/聚乳酸复合薄膜材料分别与MC3T3-E1细胞共培养,检测细胞的增殖、黏附与成骨分化能力。结果与结论:①扫描电镜、X射线衍射、水接触角实验及压电电常数检测结果显示,当加入20%的压电陶瓷钛酸钡时,极化处理的复合薄膜材料具有良好的理化性能,极化后压电常数d33达到(7.03±0.26)pC/N,处于骨组织正常压电范围;②CCK-8实验结果显示,培养第4天时,极化20%组细胞增殖活性高于未极化20%组(P<0.05);培养第7天时,极化20%组细胞增殖活性高于空白对照组、未极化0%组和未极化20%组(P<0.05);③荧光显微镜与扫描电镜下可见,极化20%组细胞呈多边形且伪足明显,较未极化20%组、极化0%组和未极化0%组体现出更好的细胞黏附能力;④碱性磷酸酶活性检测结果显示,培养第4天时,极化20%组的碱性磷酸酶活性高于未极化0%组、未极化20%组(P<0.05);培养第7天时,极化20%组的碱性磷酸酶活性高于未极化0%组、未极化20%组、极化0%组(P<0.05);⑤结果表明,钛酸钡/聚乳酸复合压电薄膜材料具有较好的压电性能和细胞相容性。

摘要： 背景:钛作为骨替代材料已在口腔种植领域中得到广泛应用,但其生物惰性会影响植入早期与骨组织形成稳定的结合,因此探索通过表面改性来提高钛的成骨活性是很有必要的。目的:探讨钛表面载阿司匹林的壳聚糖微球与聚多巴胺复合涂层对体外成骨细胞活性的影响。方法:取纯钛片,表面分别构建聚多巴胺涂层和载阿司匹林的壳聚糖微球与聚多巴胺复合涂层,采用扫描电镜和接触角检测对改性前后钛片的表面微观形貌和亲水性进行表征,检测纯钛表面阿司匹林纳米微球涂层的体外缓释性能。将大鼠骨髓间充质干细胞分别接种于纯钛片与两种改性钛片上培养,采用细胞骨架染色观察钛片表面细胞的铺展形态,CCK-8实验测定细胞的增殖活性,碱性磷酸酶染色和免疫荧光染色评估钛片表面细胞的成骨分化能力。结果与结论:①扫描电镜显示,纯钛表面相对光滑,聚多巴胺改性后出现沉积物及颗粒状突起,阿司匹林微球呈圆球形且粒径分布均匀;聚多巴胺涂层组与阿司匹林微球涂层组钛片的亲水性均明显优于纯钛组(P<0.05);阿司匹林在微球的包裹下呈现缓慢持续释放;②细胞骨架染色显示,纯钛表面的细胞伸展不充分,聚多巴胺涂层组钛片表面的细胞伸出少量伪足,阿司匹林微球涂层组钛片表面的细胞伸展良好;③CCK-8实验结果显示,3组钛片均无明显细胞毒性,且随着细胞培养时间的延长,阿司匹林微球涂层组钛片表面的细胞增殖速率高于其他两组(P<0.05);④阿司匹林微球涂层组钛片表面细胞的碱性磷酸酶活性最高,免疫荧光显示该组细胞中成骨相关蛋白碱性磷酸酶的荧光强度最强;⑤结果表明,纯钛表面载阿司匹林的壳聚糖微球缓释涂层可以增强大鼠骨髓间充质干细胞的增殖和黏附,并促进其成骨向分化。

摘要： 背景:目前研究表明,M2型巨噬细胞能够促进成骨分化并呈网络状调控,外泌体可携带大量信息参与细胞间的信号传导,M2型巨噬细胞来源外泌体是否能促进骨髓间充质干细胞的成骨分化,有待研究。目的:探究M2型巨噬细胞来源外泌体对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响。方法:培养鼠源性巨噬细胞系RAW264.7与鼠骨髓间充质细胞系CP-M131,培养至第3代,应用白细胞介素4诱导巨噬细胞极化为M2型巨噬细胞,从M2型巨噬细胞培养上清中提取外泌体,然后用终质量浓度为0,30,60,90 mg/L的外泌体与骨髓间充质干细胞共培养72 h后收集样本,以及60 mg/L M2型巨噬细胞来源外泌体与骨髓间充质干细胞共培养24,48,72 h后收集样本,Western blot检测骨髓间充质干细胞中成骨相关因子RUNX2和碱性磷酸酶蛋白表达,茜素红染色检测矿物质沉积情况。结果与结论:①成骨相关因子RUNX2及碱性磷酸酶的表达水平与巨噬细胞外泌体质量浓度密切相关,与空白对照组比较,60 mg/L外泌体组RUNX2、碱性磷酸酶表达明显升高(P<0.05),干预72 h RUNX2、碱性磷酸酶表达明显升高(P<0.05);②茜素红实验结果表明,与空白对照组比较,60 mg/L外泌体组钙结节含量较高(P<0.05),干预72 h钙结节含量较高(P<0.05);③结果表明,M2型巨噬细胞分泌的外泌体能够诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化。

摘要： 背景:牙周膜干细胞作为牙源性间充质干细胞一员,是近年来牙周骨组织工程的研究热点。由于干细胞数量不足以及微环境的影响,牙周组织再生能力往往无法满足治疗的需要。近年来,片状培养细胞片和三维培养细胞球体作为单细胞悬浮注射的替代品,能够有效改善数量不足和微环境等问题,成为组织工程的研究趋势。但是目前运用三维培养技术形成牙周膜干细胞球体的研究较少。目的:探究三维培养技术对人牙周膜干细胞形态、活性及成骨分化的影响。方法:采用改良酶消化法培养人牙周膜干细胞并进行细胞鉴定。通过细胞骨架和细胞核荧光标记检测细胞球体的形态;通过Live/Dead染色试剂盒检测细胞球体的活性;通过碱性磷酸酶活性、成骨相关基因表达水平分析三维培养技术对人牙周膜干细胞成骨分化的影响。结果与结论:①人牙周膜干细胞球体形态及活性呈时间依赖性变化。随时间增长,细胞球直径变小,球体核心死亡细胞增加;②与二维培养比较,成骨诱导3 d时三维培养人牙周膜干细胞的碱性磷酸酶活性及成骨诱导3,4,7 d时成骨相关基因的表达增加,β-catenin的表达增加,提示三维培养技术可促进人牙周膜干细胞成骨分化,可能与Wnt/β-catenin通路有关。

摘要： 背景:目前对酪蛋白激酶2相互作用蛋白1(casein kinase 2-interaction protein-1,CKIP-1)分子机制的体外研究主要集中在基因敲除小鼠来源成骨细胞或骨髓间充质干细胞,鲜见报道骨质疏松模型大鼠来源骨髓间充质干细胞中CKIP-1表达的研究。目的:探讨下调CKIP-1基因前后骨质疏松状态骨髓间充质干细胞成骨分化能力的变化。方法:用维甲酸诱导雌性SD大鼠骨质疏松模型,采用全骨髓贴壁法体外培养骨质疏松组、正常组大鼠骨髓间充质干细胞。成骨诱导后进行茜素红染色、碱性磷酸酶染色及实时定量RT-PCR检测骨桥蛋白、Runx2 mRNA的相对表达,实时定量RT-PCR检测成骨诱导过程中2组细胞中CKIP-1的动态表达;通过基因转染沉默CKIP-1基因,成骨诱导后进行茜素红染色、碱性磷酸酶染色及实时定量RT-PCR检测骨桥蛋白、Runx2 mRNA的相对表达。结果与结论:①与正常组相比,骨质疏松组骨髓间充质干细胞茜素红染色钙结节定量、碱性磷酸酶活性及骨桥蛋白、Runx2的mRNA水平降低(P<0.05),骨质疏松组骨髓间充质干细胞中CKIP-1基因动态表达水平总体偏高;②与未下调CKIP-1的骨质疏松组骨髓间充质干细胞相比,下调CKIP-1基因表达后,骨质疏松组骨髓间充质干细胞茜素红染色钙结节定量、碱性磷酸酶活性及骨桥蛋白、Runx2的mRNA水平明显升高(P<0.05);③结果表明,维甲酸诱导的骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞成骨能力降低,下调CKIP-1基因可以部分提高其成骨分化能力。

摘要： 背景:血管周围干细胞来源于成体脂肪组织,获取容易且干细胞比较均质,具有较强的增殖和多向分化潜能。目的:通过体外、体内实验探讨人血管周围干细胞的成骨分化能力,以及Wnt/β-catenin信号通路的调控作用。方法:抽脂来源的人脂肪组织,经荧光激活细胞分选法提取血管周围干细胞,第1代血管周围干细胞进行成骨诱导分化,分为空白对照组、成骨诱导组及Wnt信号通路抑制组,成骨诱导第5天行碱性磷酸酶染色,第10天行茜素红染色,第7天通过Western blot检测Runt相关转录因子2蛋白表达。制备血管周围干细胞复合纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸共聚物支架材料,通过无胸腺小鼠胫骨单皮质缺损模型,研究血管周围干细胞在体内的骨修复效果。结果与结论:①每100 mL脂肪中含有基质血管成分细胞为(1.82±0.32)×10^(7),活细胞占(82.72±5.37)%,经荧光激活细胞分选法分选,血管外膜细胞(CD34^(+)、CD45^(-)、CD146^(-))比例为(17.66±1.05)%、血管外周细胞(CD146^(+)、CD45^(-)、CD34^(-))比例为(7.18±0.52)%,血管周围干细胞体外扩增迅速,10代之内保持较强的增殖能力;②细胞实验显示血管周围干细胞具有成骨分化能力,抑制Wnt信号通路后Runt相关转录因子2表达明显减少,血管周围干细胞成骨分化受到抑制,动物实验进一步证实血管周围干细胞复合支架材料的成骨效果;③结果表明:Wnt/β-catenin信号通路在血管周围干细胞成骨分化中发挥重要作用,血管周围干细胞为骨修复提供一种新的治疗选择。

摘要： 背景:先前的研究证实了miR-27b在脂质水平的作用,可以控制多个对血脂异常有重要影响的基因,推测miR-27b可能通过靶向PPARγ2在骨质疏松症中发挥作用。目的:探讨miR-27b/PPARγ轴在地塞米松诱导小鼠胚胎成骨细胞前体细胞MC3T3-E1细胞建立骨质疏松症细胞模型中的影响及相关作用机制。方法:体外地塞米松诱导MC3T3-E1细胞后,通过Lipofectamine^(■)2000转染miR-27b模拟物、miR-27b抑制剂、NC-模拟物、NC-抑制剂、siPPARγ2、siNC,使用二甲基亚砜处理作为对照。细胞诱导培养后,检测细胞活性、碱性磷酸酶活性以确定细胞成骨、分化水平;实时荧光定量PCR法和Western blot法检测成骨分化基因miR-27B、PPARγ2、Runx2、骨形态发生蛋白2和骨钙素的mRNA及蛋白表达水平;生信分析预测miR-27b下游靶基因,并用双荧光素酶基因报告实验验证。结果与结论:①地塞米松处理显著降低了MC3T3-E1细胞的活力和miR-27b表达水平;与二甲基亚砜相比,地塞米松处理在24和48 h显著抑制MC3T3-E1细胞的活力并显著下调了miR-27b的表达水平;②miR-27b可直接调控PPARγ2;与相应的NC相比,miR-27b模拟物显著上调了miR-27b的表达水平,而miR-27b抑制剂显著下调了miR-27b的表达水平;与相应的NC相比,PPARγ2 mRNA和相应蛋白质表达被miR-27b模拟物抑制,并被miR-27b抑制剂显著增强;③miR-27b过表达减弱了地塞米松抑制MC3T3-E1细胞的增殖和成骨分化;与二甲基亚砜+NC-mimic组相比,地塞米松显著抑制成骨细胞分化;而地塞米松介导的抑制作用则被miR-27b模拟物所逆转,细胞碱性磷酸酶活性和骨形态发生蛋白2、Runx2和骨钙素蛋白表达水平部分恢复;④抑制miR-27b通过上调PPARγ2抑制MC3T3-E1细胞的增殖和成骨分化;miR-27b的敲除明显增加了PPARγ2的表达,并降低了细胞活力、成骨细胞分化、碱性磷酸酶活性以及骨形态发生蛋白2、Runx2和骨钙素的表达水平;PPARγ2可能是miR-27b的直接作用靶点。

摘要： 背景:骨髓间充质干细胞作为成骨细胞的前体细胞,探索其分化机制对于预防和治疗骨质疏松症具有重大意义。杜仲能够诱导骨髓间充质干细胞成骨分化,但是杜仲对骨髓间充质干细胞增殖、分化以及Nur77/MDM2/p53通路的影响尚不明确。目的:探究杜仲水提物对骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响并探讨其作用机制。方法:杜仲水提物处理人源和鼠源骨髓间充质干细胞,采用CCK-8法和Annexin V-FITC/PI法分别检测细胞增殖和凋亡情况,Western blot检测增殖、凋亡相关蛋白的表达,Nur77及其下游MDM2、p53相关蛋白的表达及泛素化前后的蛋白水平。成脂、成骨定向诱导分化后,Western blot检测脂肪细胞和成骨细胞的标志蛋白表达来评估其分化程度。转染Nur77 siRNA进入10 mg/mL杜仲水提物处理的骨髓间充质干细胞,检测细胞增殖、凋亡和分化情况。最后,敲低Nur77之后,使用p53抑制剂Pifithrin-α处理骨髓间充质干细胞,检测细胞增殖、凋亡和分化情况以明确其作用机制。结果与结论:①杜仲水提物可促进2种骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化,抑制凋亡和成脂分化;②杜仲水提物可上调Nur77、MDM2蛋白表达,促进p53蛋白泛素化;敲低Nur77基因则抑制MDM2蛋白表达及p53蛋白泛素化,促进p53蛋白表达,抑制2种骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化;③p53抑制剂可逆转Nur77 siRNA的作用,促进2种骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化,抑制凋亡和成脂分化;④结果表明,杜仲水提物可以通过Nur77/MDM2/p53途径促进2种骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化,为杜仲在骨相关疾病方面的研究提供理论参考。

摘要： 背景:丙戊酸作为一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂,具有促进细胞成骨分化的能力,但相关机制尚不明确。目的:探讨丙戊酸对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的作用及机制。方法:从SD大鼠中分离提取骨髓间充质干细胞,流式细胞仪进行鉴定;CCK-8检测不同浓度丙戊酸对大鼠骨髓间充质干细胞增殖的影响,以确定丙戊酸的使用浓度;然后加入丙戊酸和成骨培养基对大鼠骨髓间充质干细胞成骨诱导分化,在成骨诱导培养第7天进行碱性磷酸酶染色以及第21天进行茜素红染色;成骨诱导培养第3,7天进行qRT-PCR检测成骨相关基因及EZH2的表达;成骨诱导培养第5天进行Western blot检测Runt相关转录因子2、EZH2和H3K27me3相关蛋白的表达。结果与结论:①CCK-8细胞增殖实验显示,随着丙戊酸浓度的增加,骨髓间充质干细胞增殖受到显著抑制;②碱性磷酸酶染色及茜素红染色结果显示,丙戊酸能提高细胞碱性磷酸酶的表达,增强骨矿化能力;③qRT-PCR结果显示,丙戊酸可提高成骨相关基因的表达,降低EZH2基因的表达;④Western blot结果显示,丙戊酸使Runt相关转录因子2蛋白表达增强,EZH2和H3K27me3蛋白表达下降;⑤结果表明,丙戊酸能够通过下调EZH2的表达促进大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化。

摘要： 目的：比较左归丸与右归丸促成骨分化的影响及作用机制. 方法：无菌培养SD大鼠骨髓间充质干细胞(BMSC),分别制备左归丸和右归丸高、低剂量含药血清,分为对照组(CON组)、左归丸低剂量组(ZD组)、左归丸高剂量组(ZG组)、右归丸低剂量组(YD组)和右归丸高剂量组(YG组).采用CCK8、碱性磷酸酶(AKP)试剂盒、ALP染色检测各组细胞增殖、成骨活性和分化能力,RT-qPCR检测FNDC5、Runx2、Osterix、BMP2、Tgif2和PPARγmRNA表达,Western blot检测FNDC5、Runx2、BMP2蛋白表达. 结果：CCK8显示各组细胞7d内增殖呈上升趋势;含药血清干预3d,ZG组AKP活性明显高于其余各组(P＜0.01);干预7d,ZD、ZG、YG组AKP活性明显高于CON组(P＜0.01),且ZG组AKP活性明显高于YD、YG组(P＜0.05,P＜0.01);ALP染色显示干预3、7d各含药血清组ALP染色阳性率均高于CON组,其中ZG组更为明显(P＜0.01).PT-qPCR显示,含药血清干预第3天ZG、YG组BMP2表达高于CON组(P＜0.05),第7天ZG组Runx2、Osterix显著高于CON组(P＜0.05,P＜0.01),各组Tgif2和ZG、YG组PPARγ表达显著低于CON组(P＜0.05,P＜0.01);Western blot显示,干预3d时ZG组FNDC5蛋白表达水平高于CON、YD和YG组(P＜0.05);各组BMP2、Runx2蛋白表达水平明显高于CON组(P＜0.05),ZG和YG组Runx2蛋白表达水平较ZD和YD组明显升高(P＜0.05);干预7d时,ZG组FNDC5蛋白表达水平明显高于CON、ZD、YD组(P＜0.05);各组BMP2、Runx2蛋白表达水平较CON组均明显升高(P＜0.05),ZG组BMP2、Runx2蛋白表达水平均高于YD和YG组(P＜0.05). 结论：左归丸和右归丸均能一定程度促BMSCs成骨分化,其中左归丸在促进成骨活性及成骨分化能力略强于右归丸.二者促成骨分化的差异可能与其上调FNDC5、BMP2、Runx2表达程度相关.

摘要： 维甲酸(retinoic acid,RA)是体内维生素A的中间代谢产物,是一种脂溶性的信号分子,主要影响骨的生长和促进上皮细胞增殖、分化、角质溶解等代谢作用.维甲酸在胚胎发育(如形态发生、细胞增殖和分化、细胞外基质的产生)的过程中具有重要的作用.临床上,维甲酸被广泛应用于皮肤病的治疗.但是,过量的外源性维甲酸可以导致人类和啮齿动物的颌面部发育产生畸形.在维甲酸作用下，miR-18la-5p通过靶向调控Smad7抑制成骨分化。

摘要： 利用静电纺丝纳米技术，构建GO-CA纳米纤维复合支架。复合支架中GO的掺入，使支架的力学性能显著增强。具有三维纳米纤维结构的GO-CA支架能够模拟细胞外基质的微环境，促进了hMSCs的粘附与增殖。支架中GO的存在，为Ca2+提供更多成核位点，促进基底上磷酸钙晶体的沉积，为hMSCs提供成骨分化的诱导微环境，显著增强ALP活性，从而促进hMSCs的成骨分化。此研究表明，GO-CA纳米纤维复合支架具有良好的生物相容性以及骨诱导性。此复合支架有望应用于骨组织损伤修复等再生医学领域。

摘要： 本研究成功制备了负载成骨细胞来源细胞外基质的复合纳米纤维支架，且此支架材料对干细胞BMSC具有显著的成骨分化效果。这为今后探讨其对另外一种干细胞提供了理论基础，也为更好的模拟体内微环境，缓解骨缺损支架材料供不应求的压力，为骨组织修复和再生的临床应用提供研究。

摘要： 骨肿瘤和开放性骨折并发感染是临床上较为棘手的问题.解决这些问题有效方法之一是研制一种能够在病灶或感染部位直接给药的药物载体递送系统(Drug delivery system,DDS）.文章采用三维打印成型技术构建了多孔骨修复体，采用溶胶-凝胶法辅以水热刻蚀合成了具有较高的比表面积、孔体积的中空介孔生物活性玻璃，通过明胶包覆的方法将载药介孔微球组装到多孔修复体孔洞内部。同时，考察了组装载药微球多孔骨修复体对小鼠骨髓间充质干细胞的细胞相容性以及促成骨分化能力的影响。

摘要： 目前,钛和钽金属因其优异的机械性质和生物相容性,被广泛用作硬组织植入体材料.然而,对于两者促进骨整合能力的优劣及机制仍有争议.本实验对比骨髓间充质干细胞(MSCs)在钛和钽金属表面的黏附、增殖以及分化性能,并利用紫外照射调控两者表面羟基类型及含量,研究两种金属表面羟基对MSCs成骨能力的影响.

摘要： 在众多生物材料中,金属材料作为骨组织修复材料和骨组织替代材料一直发挥着举足轻重的作用.目前应用于骨修复材料的存在释放有毒有害的离子、在体内长期使用发生磨损、炎症反应以及需要二次手术等不足.作为生物材料,镁与其他材料相比具备其自身明显的优势.首先金属镁密度(1.74g/cm3)与人体皮质骨密度(1.75g/cm3)接近.其次,镁弹性模量为45GPa更接近人体骨骼(≤30Gpa),符合理想接骨板的要求.再次,在人体电解质环境中,镁金属可逐渐降解,最终形成镁离子.本课题组已有研究发现含镁的支架能促进骨坏死部位骨修复以及血管生成.因此本研究的目的是在体外研究镁离子对细胞分化以及管状物生成的影响.

摘要： 硼(B）是人体必需的微量元素.越来越多的证据显示B在降低骨质疏松和关节炎风险方面发挥重大作用.通过等离子喷涂工艺制备含硼硅酸钙涂层，研究涂层的化学稳定性、 生物相容性以及涂层对成骨细胞（MC3T3-E1）和巨噬细胞（RAW264.7）的成骨分化和免疫性能的影响。结果表明含硼硅酸钙涂层具有良好的抗炎性作用，这种作用可能与其限制TLR炎性机制相关。含硼硅酸钙涂层是一种具有良好生物相容性且同时具备促成骨及抗炎性的潜在骨修复材料。

摘要： 在组织工程支架的构建中,将金属离子作为治疗剂可以有效进行疾病治疗或者缺损组织的修复.天然骨组织中含有多种微量元素成分,例如Zn、Sr、Fe等.研究表明,在骨修复植入物中掺入微量金属元素,可以有效提升植入材料的骨修复性能.本研究以氢氧化铁胶体为水相，以水相中的氢氧化铁胶体纳米粒子作为Pickering乳液的颗粒稳定剂，制备了表面含有铁元素的Fe(OH)3@PLGA微球，该微球具有促进小鼠骨髓间充质干细胞（mBMSCs）增殖和成骨分化的能力。将该方法制备得到的微球烧结成三维多孔微球支架后，植入新西兰兔股骨缺损部位，发现表面含铁元素的材料表面有助于新生骨在多孔材料内部生长。

摘要： 纳米二氧化硅由于具有良好的生物相容性而广泛应用在纳米医学中,如:纳米二氧化硅通过磁性或荧光标记用作细胞示踪,可制备成多孔材料,用作药物或基因载体.间充质干细胞由于来源广泛、具有多分化潜能而广泛应用在组织工程的研究中.本文旨在研究不同尺寸的纳米二氧化硅颗粒对人骨髓间充质干细胞（hMSCs） 成骨和成脂分化的影响。首先通过改良的stober法完成不同尺寸（50、200、400nm）的纳米二氧化硅颗粒的制备及其表征，然后将不同浓度（0、10、100、250μg/mL）的纳米二氧化硅颗粒作用于hMSCs，通过相关检测方法检测二氧化硅对干细胞分化的影响。

摘要： 一种基于弓形虫外分泌蛋白的成骨诱导分化培养基、制备方法及成骨诱导分化方法，其成骨诱导分化培养基含有弓形虫外分泌蛋白。成骨诱导分化培养基还含有地塞米松、L‑抗坏血酸、β‑甘油磷酸钠和完全培养基。含量如下：弓形虫外分泌蛋白：0.5mg/mL～15mg/mL；地塞米松：80nM～120nM；L‑抗坏血酸：30mM～80mM；β‑甘油磷酸钠：3mM～15mM。本发明的弓形虫外分泌蛋白作为成骨诱导培养基添加成分可大幅提高间充质干细胞成骨分化效果。

摘要： 本发明提供了一种长链非编码RNA在干细胞成脂分化和成骨分化中的作用，属于干细胞技术领域。本发明通过实验证明，在骨髓间充质干细胞成脂分化的过程中，LINC02075的表达量显著升高，抑制LINC02075能够显著的抑制成脂分化相关基因PPARγ、C/EBPα和AP2的mRNA和蛋白表达来抑制骨髓间充质干细胞的成脂分化。同时，本发明证明抑制LINC02075能够显著的促进成骨分化相关基因RUNX2、ALP和OCN的mRNA和蛋白表达来促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。

摘要： 本发明公开了一种成骨诱导剂及在脂肪间充质干细胞成骨诱导分化中的应用。RUNX2是成骨分化过程中关键的调控因子，能够调控众多基因的转录，RUNX2缺失会导致成骨细胞的分化完全被抑制。本发明发现，川白芷素可显著提高脂肪间充质干细胞成骨分化调控因子RUNX2的表达水平，为有效的RUNX2表达激活剂；将川白芷素作用于脂肪间充质干细胞，茜素红染色结果发现川白芷素可以显著提高细胞钙矿化结节程度，表明川白芷素对ADSCs成骨分化具有显著的诱导作用。

摘要： 本发明公开了一种采用Sema3A基因促进脂肪干细胞成骨分化、抑制成脂分化的方法，属于细胞生物学技术领域。本发明构建了含有Sema3A基因序列的重组质粒，通过将Sema3A重组质粒和辅助包装质粒转染进入293T细胞获得Sema3A慢病毒载体，慢病毒载体在polybrene的协助下将Sema3A基因导入脂肪干细胞，显著地促进了脂肪干细胞的成骨分化，同时也抑制了脂肪干细胞向成脂方向的分化，导入Sema3A基因可以更好地将脂肪干细胞应用于促进骨缺损愈合和种植体骨结合，充分发挥脂肪干细胞来源广泛，易于获取的优点。

摘要： 本发明公开一种具有诱导成骨分化与骨再生功能的负载micro RNA‑214抑制剂可降解材料，由以下原料组成：氧化石墨烯、聚乙烯亚胺、micro RNA‑214抑制剂、丝素蛋白、纳米羟基磷灰石。本发明的具有诱导成骨分化与骨再生功能的负载micro RNA‑214抑制剂可降解材料在体内可降解，具有较好的成骨分化功能和更高的生物活性，在促进细胞增殖分化，促进细胞粘附等方面有明显优势，且降解产物对周围环境无明显影响。因此，本发明的具有诱导成骨分化与骨再生功能的负载microRNA‑214抑制剂可降解材料适用于临床中的微创骨修复应用。

摘要： 本发明公开一种调控细胞成骨分化的转录因子及成骨分化细胞，转录因子为Zfp260，细胞为Krt14阳性细胞或Krt14/Ctsk双阳性细胞，成骨分化细胞的方法包括以下步骤：S1、筛选Krt14阳性细胞或Krt14/Ctsk双阳性细胞作为骨分化细胞；S2、将步骤S1筛选的骨分化细胞植入支持载体的内部；S3、在所述支持载体的内部培养骨分化细胞，最终形成骨骼；综上所述，本发明提供了促进骨分化、再生的因子和方法。

摘要： 一种基于弓形虫外分泌蛋白的成骨诱导分化培养基、制备方法及成骨诱导分化方法，其成骨诱导分化培养基含有弓形虫外分泌蛋白。成骨诱导分化培养基还含有地塞米松、L‑抗坏血酸、β‑甘油磷酸钠和完全培养基。含量如下：弓形虫外分泌蛋白：0.5mg/mL～15mg/mL；地塞米松：80nM～120nM；L‑抗坏血酸：30mM～80mM；β‑甘油磷酸钠：3mM～15mM。本发明的弓形虫外分泌蛋白作为成骨诱导培养基添加成分可大幅提高间充质干细胞成骨分化效果。

摘要： 本发明提供了一种长链非编码RNA在干细胞成脂分化和成骨分化中的作用，属于干细胞技术领域。本发明通过实验证明，在骨髓间充质干细胞成脂分化的过程中，LINC02075的表达量显著升高，抑制LINC02075能够显著的抑制成脂分化相关基因PPARγ、C/EBPα和AP2的mRNA和蛋白表达来抑制骨髓间充质干细胞的成脂分化。同时，本发明证明抑制LINC02075能够显著的促进成骨分化相关基因RUNX2、ALP和OCN的mRNA和蛋白表达来促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。

摘要： 本发明公开了一种成骨诱导剂及在脂肪间充质干细胞成骨诱导分化中的应用。RUNX2是成骨分化过程中关键的调控因子，能够调控众多基因的转录，RUNX2缺失会导致成骨细胞的分化完全被抑制。本发明发现，川白芷素可显著提高脂肪间充质干细胞成骨分化调控因子RUNX2的表达水平，为有效的RUNX2表达激活剂；将川白芷素作用于脂肪间充质干细胞，茜素红染色结果发现川白芷素可以显著提高细胞钙矿化结节程度，表明川白芷素对ADSCs成骨分化具有显著的诱导作用。

摘要： 本发明公开了一种采用Sema3A基因促进脂肪干细胞成骨分化、抑制成脂分化的方法，属于细胞生物学技术领域。本发明构建了含有Sema3A基因序列的重组质粒，通过将Sema3A重组质粒和辅助包装质粒转染进入293T细胞获得Sema3A慢病毒载体，慢病毒载体在polybrene的协助下将Sema3A基因导入脂肪干细胞，显著地促进了脂肪干细胞的成骨分化，同时也抑制了脂肪干细胞向成脂方向的分化，导入Sema3A基因可以更好地将脂肪干细胞应用于促进骨缺损愈合和种植体骨结合，充分发挥脂肪干细胞来源广泛，易于获取的优点。