大黄素和rhTGF-β1联合诱导人骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化

目的探讨不同的方法对人骨髓间充质干细胞向成骨细胞方向分化的影响。方法采用不同方法诱导第三代人骨髓MSCs向成骨细胞分化,对照组:采用基础诱导培养液:地塞米松(10~(-8) mol/L)、β-甘油磷酸钠(10 mmol/L)、L-抗坏血酸(50μg/L);大黄素组:基础诱导培养+大黄素(10~(-6) mol/L);大黄素rhTGF-β1组:基础诱导培养液+大黄素(10~(-6) mol/L)+重组人转化生长因子-β1(recombinant human transforming growth factor-betal,rhTGF-β1)5 ng/ml。结果大黄素和rhTGF-β1对人骨髓MSCs增殖的影响:对照组和大黄素组与大黄素+rhTGF-β1组比较均具有显著差异(P0.05)。大黄素和rhTGF-β1对人骨髓MSCs分化的影响:对照组、大黄素组与大黄素+rhTGF-β1组比较均具有显著差异(P0.01)。结论基础诱导培养液加rhTGF-β1 5 ng/ml和大黄素(10~(-6) mol/L是理想的具有临床实用价值的成人骨髓MSC体外诱导为成骨细胞的培养体系。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导条件下的成骨特性

目的:探讨大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)在诱导条件下的成骨特性.方法:使用密度梯度法分离成年大鼠骨髓MSCs,以地塞米松、β-甘油磷酸钠、维生素C为成骨诱导剂.结果:形态学表明,MSCs贴壁细胞呈集落生长,有成纤维细胞外观.地塞米松低剂量组诱导7 d后碱性磷酸酶(alkalian phosphatase,ALP)表达明显升高,阳性细胞数为(15.1±2.6)个,而对照组ALP表达较弱,阳性细胞数为(12.0±3.5)个,两组比较P 《0.01.地塞米松成骨诱导剂低剂量组促进MSC成骨,在诱导7d时即出现钙化结节,而对照组未出现;地塞米松低剂量组诱导21 d钙化结节为(9.0±1.7)个,而对照组为(2.0±1.8)个,两组比较P《0.01.结论:低剂量地塞米松成骨诱导剂能诱导MSC向成骨细胞分化,可以为体内骨组织工程提供种子细胞.     

兔自体骨髓间充质干细胞移植修复关节软骨缺损的研究

目的:研究将体外培养的兔骨髓间充质干细胞(MSCs)定向诱导分化为成骨细胞的方法, 探讨其作为组织工程化骨的种子细胞的可行性.方法:采用Percoll分离液,从兔的骨髓组织中分离骨髓间充质干细胞,用低糖型的DMEM( Dulbecco's modified Eagle's medium)培养液中添加成骨诱导剂地塞米松、β-甘油磷酸钠及抗坏血酸进行培养.诱导2周后钙-钴法染色检测碱性磷酸酶(ALP)表达, 诱导4周后VonKos-sa染色检测钙结节形成.结果:第3代兔MSCs呈典型的成骨细胞形态,诱导2周ALP染色阳性率达80%,诱导4周后VonKossa染色可见钙结节形成.结论:经过分离纯化后的兔骨髓基质细胞在体外培养条件下可以分化为成骨细胞.     

去卵巢骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化能力研究

目的　探讨去卵巢骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)成骨分化的特点。方法　选用3月龄健康SD雌性大鼠行双侧卵巢切除术,建立骨质疏松症的动物模型。实验分为正常大鼠髓间充质干细胞组(MSCs controlgroup )、骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞组(MSCs ovx group)、正常骨髓间充质干细胞成骨诱导组(OSI controlgroup)、骨质疏松骨髓间充质干细胞成骨诱导组(OSI ovx group)。使用密度梯度离心法分别获取正常大鼠和骨质疏松大鼠MSCs,体外培养传至3、4代后,流式细胞技术检测MSCs control group和MSCs ovx group细胞周期及增殖指数(PI) ;加入含有地塞米松(10 - 8m ol/L) ,β-甘油磷酸钠(10 - 2 mol/L) ,抗坏血酸(5 0 μg/m l)的成骨诱导液进行成骨诱导,采用磷酸对硝基苯测定方法检测碱性磷酸酶(AL P)表达量,同位素标记方法检测骨钙素(BGP)分泌量。结果　1PI:MSCs control group高于MSCs ovx group(P<0 .0 5 )。2 AL P的表达量:成骨诱导第7d和14 d时,OSI各组均明显高于相应的MSCs组(P<0 .0 5 ) ;OSI control组明显高于OSI ovx组(P<0 .0 5 )。随着时间延长,OSI各组AL P表达量呈升高趋势。3BGP的分泌量:成骨诱导14 d、2 1d、2 8d时,OSI各组均明显高于相应的MSCs组(P<0 .0 5 ) ;OSI control组明显高于OSI ovx组(P<0     

碱性成纤维细胞生长因子和地塞米松联合诱导骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化

目的:研究碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和地塞米松联合对骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖和成骨分化的影响。方法:以第三代BMSCs为实验材料,分别给予10%FBS的DMEM培养基,含80μg/LbFGF的10%FBS的DMEM培养基,含bFGF80μg/L+地塞米松10-8mol/L+β-甘油磷酸钠10mmol/L+维生素C50mg/L的10%FBS的DMEM培养基处理,通过计数BMSCs细胞数评价其增殖能力,同时行碱性磷酸酶(ALP)活性检测及茜红素染色评价其成骨分化的能力。结果:与对照组相比较,bFGF可以显著提高骨髓间充质干细胞的增殖能力,bF-GF和地塞米松联合不仅促进了骨髓间质干细胞的增殖,而且促进碱性磷酸酶的表达和钙结节的形成。结论:bFGF和地塞米松联合促进了骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化。     

大鼠骨髓间充质干细胞的分离纯化与成骨鉴定

[目的] 研究大鼠骨髓间充质干细胞 (MSCs) 的分离纯化和在诱导条件下的成骨能力.[方法] 取SPF级SD大鼠6只,采用全骨髓贴壁培养法分离成年大鼠骨髓间充质干细胞,取传至第3代的MSCs进行细胞形态和免疫组化鉴定;应用含地塞米松、B-甘油磷酸钠和维生素C的诱导分化培养液诱导传代细胞向成骨细胞分化,检测碱性磷酸酶 (ALP) 的活性和细胞矿化作用进行成骨细胞鉴定.[结果] 全骨髓贴壁培养法能有效分离纯化大鼠骨髓MSCs,MSCs 在含体积分数为10%胎牛血清的低糖 DMEM(L-DMEM) 养液中生长性状相对稳定,增殖速度快;诱导条件下,细胞ALP活性明显增高,并出现了矿化结节.[结论] 建立了一种体外分离纯化、培养扩增大鼠骨髓 MSCs 的方法,成骨能力肯定,为中药蛋白质组学研究提供材料基础.     

人脐血间充质干细胞分离培养及向成骨细胞分化的研究

目的拟建立一套较为简便、有效和实用的人脐血间充质干细胞(MSCs)体外分离培养体系,探讨其向成骨细胞分化的可行性。方法由人脐静脉血获得MSCs,纯化培养后用含地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C的培养液诱导,通过倒置显微镜观察、碱性磷酸酶染色检测诱导后细胞。结果来源于脐血的单个核细胞经体外培养贴壁后出现形态学上可见间充质样的细胞,间充质样细胞为类似成纤维细胞样的细胞形态。诱导培养的细胞碱性磷酸酶染色呈阳性。结论人脐血MSCs经合理的体外诱导培养后,可以分化为成骨细胞。     

骨髓基质细胞体外成骨能力的实验研究

目的 研究骨髓基质细胞(BMSc)的体外成骨能力，为骨组织工程研究提供细胞来源。方法 采用密度梯度离心法将兔BMSc自小量骨髓中分离培养，并观察第2代BMSc在地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠诱导条件下的生长及成骨分化情况。结果 BMSc呈成纤维细胞样表现，增殖能力强，在诱导条件下碱性酸酶活性明显增高，并出现矿化结节。结论 BMSc体外增殖能力强，成骨能力肯定。地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠可促进BMSc向成骨细胞分化。     

端粒酶活性在骨髓间充质干细胞中的表达

目的：探讨骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells MSCs)端粒酶活性的表达并检测其部分生物学特性。方法：取正常成人骨髓用含10%新生牛血清的LG-DMEM培养液培养、扩增。流式细胞仪行细胞表面抗原检测，细胞化学染色鉴定其生物学特性，观察其在地塞米松、β-甘油磷酸钠、维生素C特定培养条件下向成骨细胞分化的能力，采用TRAP（Telomerase repeat amplification protoco1 assay)-银染法测定其端粒酶的活性。结果：分离培养获得的贴壁细胞，碱性磷酸酶染色阳性。流式细胞仪检测CD34、CD45呈阴性表达，CD29、CD44呈阳性表达。经向成骨细胞诱导3周后，可得到成骨细胞，经茜素红染色得到证实。TRAP-银染法证实MSCs表达一定的端粒酶活性。结论：体外分离培养的MSCs可以向成骨分化，表达一定的端粒酶活性，具有干细胞的特性。     

骨髓间充质干细胞诱导为成骨细胞的初步研究

目的观察兔骨髓间充质干细胞的生长特点及诱导条件下的成骨能力。方法抽取兔骨髓组织,梯度离心后,保留贴壁细胞传代,稳定传代后改用含地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C的诱导培养液,通过倒置显微镜观察,碱性磷酸酶染色,骨连接素、骨桥素免疫细胞化学染色等方法进行观测。结果原代兔骨髓间充质干细胞7～8d左右即可长满,并可稳定传代,传代细胞5～6d即可传代。诱导培养细胞碱性磷酸酶染色,骨连接素、骨桥素免疫细胞化学染色阳性。结论兔骨髓间充质干细胞经合理的体外诱导培养后,符合成骨细胞的形态特征和生物学特性,可为体外构建组织工程化骨提供自体种子细胞。     

Induced differentiation of adult human bone marrow derived mesenchymal stem cells in vitro toward osteoblasts]

OBJECTIVE: To investigate the feasibility of inducing in vitro mesenchymal stem cells (MSCs) derived from adult human bone marrow differentiate into osteoblasts and potential applicability of the MSCs as the seed cells in tissue engineering. METHODS: Adult human bone marrow was collected from the healthy adult volunteers to obtain the MSCs, which, after in vitro culture in DMEM supplemented with 10% fetal bovine serum and incubation under standard condition, were induced to differentiate into osteoblasts in DMEM containing dexamethasone (1x10(-8) mol/L), beta-sodium glycerophosphate (10 mmol/L) and ascorbic acid (50 mg L). Proliferation and differentiation of the MSCs were observed continually under inverted phase-contrast microscope and transmission electron microscope. The collagen typeI was detected by immunohistochemistry, alkaline phosphatase (AP) in the MSCs stained by Gomori, the calcified nodules were stained by von Kossa method, and the changes in the content of AP were measured. RESULTS: The MSCs proliferated rapidly in in vitro culture and after a 2- to 3-week induction, the cells began to generate large amount of enlarged endoplasmic reticulum, Golgi complexes and mitochondria, with immature cell nuclei. Positive staining for collagen typeIand strong reaction for AP and calcified nodules were observed. Increasing AP secretion by the MSCs was seen as the time of induction prolonged (P<0.01). CONCLUSIONS: Human bone marrow-derived MSCs can be induced to differentiate into osteoblasts through relatively simple procedures, which provide ideal autogenous source of seed cells for bone tissue engineering. The method adopted in this experiment may be used for routine culture of the seed cells for bone tissue engineering.     

外源性骨形态发生蛋白7联合血管内皮生长因子诱导大鼠脂肪干细胞向成骨细胞分化的实验研究

 目的探讨脂肪干细胞经低浓度骨形态发生蛋白7（BMP-7）及血管内皮生长因子（VEGF）短期诱导后骨细胞方向的分化情况。方法无菌切取成年Wistar大鼠腹股沟处脂肪,砖型胶原酶消化法体外分离培养脂肪干细胞,分为4 组：各组均加入含10%FBS 的DMEM培养基,0.1 μmol/L地塞米松,50 μmol/L 维生素C,10 mmol/L β-甘油磷酸钠,100 U/mL 青霉素,100 U/mL 链霉素;在此基础上,第1 组加BMP-7 和VEGF（各5 ng/mL）;第2 组加BMP-7（10 ng/mL）;第3 组加VEGF（10 ng/mL）;另设第4组（空白组）,加高糖DMEM。每3 d 更换培养基。至1,5,7,10,14 d 观察细胞生长及转化情况,通过免疫组化、ALP 染色、茜素红钙结节染色及MTT等检测不同组别诱导的成骨细胞。结果细胞计数、MTT、ALP 活性检测及免疫组化灰度值检测证实4 组诱导液诱导脂肪干细胞向成骨细胞分化的能力：BMP-7+VEGF组>BMP-7 组>VEGF组>空白组。结论与单独使用BMP-7、VEGF或基础培养基相比,BMP-7 联合VEGF 有加快脂肪干细胞向成骨细胞分化的能力。     

QY1骨髓多能间质干细胞系多向分化潜能的检测

目的:检测QY1骨髓间质干细胞系在体外向脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、心肌细胞、血管内皮细胞和神经细胞分化的能力.方法:选用第5代QY1骨髓间质干细胞系,分别用成脂培养基、成软骨培养基、成骨培养基、5–氮胞苷、血管内皮生长因子、神经细胞培养液(诱导液1为10mmol/L β-巯基乙醇;诱导液2为2%二甲基亚砜和10-8mol/L地塞米松)对其进行定向诱导分化.采用染色法、免疫组化法、RT-PCR法鉴定分化后的细胞.结果:在成脂培养基培养21d左右出现大量含脂滴的脂肪细胞,苏丹III染色法检测脂肪细胞胞浆呈桔红色.在成软骨培养基培养21d左右有软骨结节形成,阿尔新蓝染色法将软骨结节染为深蓝色.在成骨培养基培养35d左右有凸出的骨结节形成,Von Kossa染色法显示有黑色矿化结节形成.在10μmol/L 5–氮胞苷诱导液中能出现自发性搏动的心肌细胞和肌管样结构,免疫组化法显示心肌特异性的表面抗体α-横纹肌肌动蛋白、心肌连接蛋白-43表达阳性,RT-PCR法检测有心肌特异性因子α-肌球蛋白重链表达.在含有50ng/mL血管内皮生长因子的诱导液中能出现呈直线排列的血管内皮细胞和血管内皮细胞网状结构,免疫组化法显示血管内皮特异性表面抗体CD31和VIII因子表达阳性.神经诱导液1处理组出现神经元,免疫组化法显示胶质纤维酸性蛋白表达阴性,神经元特异性核蛋白表达阳性;神经诱导液2处理组出现神经胶质细胞,免疫组化法显示胶质纤维酸性蛋白表达阳性,神经元特异性核蛋白表达阴性.结论:本研究证实QY1骨髓间质干细胞系细胞具有分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、心肌细胞、血管内皮细胞、神经元和神经胶质细胞的潜能,提示QY1骨髓间质干细胞系具有向多个胚层、7个方向分化的多向潜能.     

小鼠骨髓间充质干细胞体外诱导向心肌细胞分化的研究

目的探讨体外诱导小鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）向心肌细胞分化的方法。方法分离2周龄小鼠胫骨、股骨，冲洗出骨髓，利用Ficoll淋巴细胞分离液密度梯度离心和贴壁培养的方法获得MSCs。取传2代细胞培养48h，分为4组：A组加入心肌组织块条件培养液、B组加10μmol／L 5-氮胞苷（5-aza）、C组为二者的混分液、D组不加任何诱导剂以作对照组。应用免疫细胞化学方法检测各组心肌特异性蛋白α-actin的表达。结果免疫细胞化学染色结果显示，A组细胞培养3周时可检测到α-actin阳性细胞，阳性细胞较多；B组培养1周可见弱阳性细胞，随时间延长，阳性着色增强且阳性细胞数增多，3周时呈强阳性表达；C组2周即可检测到细胞呈强阳性着色。对照组MSCs胞浆内未检测到α-actin的表达。4个组的阳性细胞率进行两两比较均有统计学意义（P〈0.05）。结论心肌组织块条件培养液和5-aza联合应用可促进MSCs体外分化为心肌样细胞。     

人骨髓间充质干细胞的分离培养、多向分化与鉴定

 目的 探索一个高效分离和扩增人骨髓间充质干细胞的方法，并通过形态学和多向分化能力进行鉴定。方法 抽取人胸椎骨髓标本，联合利用密度梯度离心和差异贴壁法分离MSCs，体外扩增后传代，相差显微镜形态学观察和流式细胞仪检测细胞表面标记CD13、CD29、HLA-2、CD34、CD45和HLA-DR。在地塞米松、左旋VitC、b-磷酸甘油、FK506作用下向成骨细胞诱导分化；在TGF-beta 3、重组人胰岛素、丙酮酸钠、亚硒酸等作用下向软骨细胞诱导分化；在地塞米松、IBMX、吲哚美辛的作用下向脂肪细胞诱导分化；在VEGF、bFGF作用下向血管内皮细胞分化。结果 原代和传代细胞呈梭形外观，生长增殖能力良好。细胞表面标记物CD13、CD29，HLA-2阳性，CD34、CD45 和HLA-DR阴性。经定向诱导分化后，细胞分别呈现成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞和血管内皮细胞的表型特征。结论 该方法能从人骨髓中高效分离和扩增MSCs，能成功定向分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞和血管内皮细胞。     

去甲肾上腺素促进骨髓间充质干细胞增殖的研究

目的 观察去甲肾上腺素对骨髓问充质干细胞增殖的影响及其作用途径.方法 将BMSCs细胞随机分为3组:①正常对照组;②去甲肾上腺素(10~(-6)～10~(-4)mol/L)处理组;③酚妥拉明(10~(-6)mol/L)采+去甲肾上腺素(10~(-5)mol/L)处理组.采用3H-TdR掺入实验榆测不同实验组对BMSC8增殖的影响;免疫组化和免疫印记法检测去甲肾上腺素埘蛋白激酶C的作用.结果 ①10~(-6)～10~(-4) mol/L的去甲肾上腺素作用8 h后均促进了骨髓问充质干细胞的增殖,并且在10~(-5)mol/L时去甲肾上腺素对骨髓问充质干细胞的促增殖作用最为显著;②酚妥拉明阻断了去甲肾上腺素埘骨髓间充质干细胞的促增殖作用;③去甲肾上腺素诱导蛋白激酶c从细胞质到细胞膜转位,酚妥拉明抑制了去甲肾上腺素诱导的蛋白激酶C激活.结论 去甲肾上腺素能够促进骨髓间允质干细胞的增殖,并且这种促增殖作用足通过肾上腺素能受体、蛋白激酶C信号通路来调节的.     

成人骨髓间充质干细胞向成骨细胞定向诱导分化的实验研究

目的 研究体外培养的成人骨髓间充质干细胞(MSC)在特定的条件下定向诱导分化为成骨细胞,探讨其作为骨组织工程种子细胞的可行性和应用价值。方法 抽取健康成年志愿者骨髓,在含10%胎牛血清的高糖DMEM培养基中采用全骨髓培养法,培养传代后改用含地塞米松(1×10^-8 mol/L)、β-甘油磷酸钠(10 mmol/L)和维生素C(50 mg/L)的条件培养基培养,在相差显微镜和电镜下观察细胞形态,免疫组化检测Ⅰ型胶原,Gomori钙钴法进行碱性磷酸酶(AP)染色、von Kossa法进行钙结节染色,同时测定细胞内AP(碱性磷酸酶)含量变化,并进行统计学分析。结果 原代和传代培养的细胞具有活跃的增殖能力,诱导培养2~3周后,透射电镜下观察见大量扩张的粗面内质网、高尔基体和线粒体,细胞核较为幼稚。Ⅰ型胶原染色、AP及钙结节染色等均为强阳性;AP活性明显增强(P<0.05)。结论 MSC取材安全方便,易于诱导分化为成骨细胞,有望成为理想的骨组织工程种子细胞来源,本实验方法可作为骨组织工程种子细胞培养的常规方法之一。     

小鼠卵黄囊间质干细胞向成骨细胞定向分化的实验研究

目的研究卵黄囊间质干细胞的成骨潜能。方法用０．１％的Ⅰ型胶原酶消化获得妊娠第８．５天的小鼠卵黄囊细胞;取贴壁细胞培养,并于接近融合时进行传代培养。对细胞进行形态学观察、碱性磷酸酶（ａｌｋａｌｉｎｅ　ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ,ＡＫＰ）及Ⅰ、Ⅲ型胶原检测,传代４次后进行成骨诱导,每天观察细胞形态,并于培养７ｄ后测定ＡＫＰ、Ⅰ、Ⅲ型胶原及骨形态发生蛋白－２（ｂｏｎｅ　ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃ　ｐｒｏｔｅｉｎ－２,ＢＭＰ　－２）的表达,培养８周后进行矿化检测。结果体外可获得纯化的卵黄囊间质干细胞,细胞大小形态均一,呈梭形,ＡＫＰ染色弱阳性,Ⅰ、Ⅲ型胶原阳性。在体外可诱导卵黄囊间质干细胞定向分化为多形性成骨样细胞,细胞由梭形向星形转化,并形成胞浆突起,相互连接成网状,细胞ＡＫＰ染色阳性,Ⅰ型胶原阳性,Ⅲ型胶原阴性,ＢＭＰ　－２强阳性,８周后矿化区经Ｖｏｎ　Ｋｏｓｓａ　＇ｓ染色呈阳性反应,符合成骨细胞的生物学特征。结论经体外纯化的卵黄囊间质干细胞可诱导向成骨细胞定向分化。