髓核细胞诱导骨髓间充质干细胞向髓核方向的分化

背景：国内外已有很多文献相继报道了用骨髓间充质干细胞-藻酸盐复合植入材料来修复大鼠退变的腰椎间盘,但尚缺少对此复合物与正常髓核细胞之间的各项生物学指标的比较。 目的：在Transwell非接触共培养条件下,研究髓核细胞对骨髓间充质干细胞的诱导作用。 方法：全骨髓法培养大鼠骨髓间充质干细胞并鉴定,取第3代骨髓间充质干细胞及髓核细胞复合藻酸盐接种于Transwell共培养系统中,上室接种骨髓间充质干细胞藻酸盐复合物,下室接种髓核细胞藻酸盐复合物,共培养7 d后回收上层骨髓间充质干细胞。 结果与结论：RT-PCR方法检测共培养组Ⅱ型胶原、Sox-9和多功能蛋白聚糖的mRNA表达均接近正常髓核细胞。说明共培养条件下髓核细胞能诱导骨髓间充质干细胞向髓核方向分化。     

骨髓间充质干细胞与髓核细胞的体外共培养

背景：细胞移植治疗椎间盘退行性变目前尚处在实验室研究阶段。 目的：通过SD大鼠骨髓间充质干细胞与退行性改变的髓核细胞体外共培养,探索骨髓间充质干细胞能否通过直接接触促进髓核细胞外基质的表达以及髓核细胞能否诱导骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化。 方法：取已自然退变的第6代髓核细胞与生长良好的第4代骨髓间充质干细胞按不同比例(75∶25,50∶50和25∶75)体外共培养7 d,单独髓核细胞(100∶0)与单独骨髓间充质干细胞(0∶100)分别作为阳性对照和阴性对照。 结果与结论：RT-PCR检测显示共培养组(75∶25和50∶50)蛋白多糖和Ⅱ型胶原蛋白条带均明显亮于单独髓核细胞培养组(100∶0),吸光度值比较差异有显著性意义;免疫组织化学检测显示Ⅱ型胶原蛋白在共培养组(75∶25和50∶50)胞浆内的表达明显高于单独髓核细胞培养组(100∶0)。共培养组中可见骨髓间充质干细胞由长梭形向多角形、类圆形转变,胞浆内异染颗粒增多。提示通过体外直接接触共培养,骨髓间充质干细胞能逆转髓核细胞退变,而且髓核细胞能诱导骨髓间充质干细胞向类髓核细胞转换。     

脂肪间充质干细胞向髓核样细胞定向分化研究

目的探讨SD大鼠来源的髓核(nucleus pulposus,NP)细胞促使脂肪间充质干细胞(adipose tissue-derived mesenchymal stem cells,AMSCs)向NP样细胞定向分化的分子机制。方法采用酶消化法取脂肪细胞,极限稀释法纯化细胞;采用组织块培养法培养NP细胞。利用流式细胞技术,免疫荧光及RT-PCR检测对AMSCs及NP细胞进行鉴定。结果 AMSCs中Sca-1和CD44的阳性率较高,而CD45和CD11b阴性,共培养组荧光强度明显亮于单纯AMSCs组,AMSCs在NP细胞的诱导下聚焦蛋白聚糖(Aggrecan)、Ⅱ型胶原蛋白(CollagenⅡ)、Sox-9等表达水平较对照组高。结论共培养环境中髓核细胞分泌的可溶性因子TGF-1能促使AMSCs向NP样细胞定向分化。     

髓核细胞共培养诱导骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化

背景：骨髓间充质干细胞近年来作为种子细胞被广泛应用于髓核组织工程。在诱导骨髓间充质干细胞向髓核细胞分化的过程中,需要提供适当的细胞外微环境以及生长因子。 目的：研究体外与髓核细胞非接触共培养和生物诱导剂条件下,兔骨髓间充质干细胞向类髓核样软骨细胞分化的可行性。 方法：用单层培养法分别分离培养兔骨髓间充质干细胞和髓核细胞。选用第3代的髓核细胞和骨髓间充质干细胞置于Transwell培养皿上下层构建共培养体系并加入转化生长因子β1为主的生物诱导剂诱导培养21 d,以高糖DMEM培养基单独培养的骨髓间充质干细胞作为阴性对照。 结果与结论：分离培养的兔骨髓间充质干细胞细胞表面CD29和CD44表达阳性,CD34、CD45的细胞表达阴性。与髓核细胞共培养诱导21 d后,可观察到骨髓间充质干细胞形态向多角形类圆形转变,胞质中分泌Ⅱ型胶原颗粒明显增多,RT-PCR结果表明诱导后细胞中Ⅱ型胶原mRNA表达明显增高。结果说明骨髓间充质干细胞在与髓核细胞共培养加生物诱导剂条件下可成功诱导分化为类髓核细胞。     

胎肝源性细胞促进人骨髓间充质干细胞向肝细胞的定向分化

目的:探讨人胎肝源性细胞(HFLC)对骨髓间充质干细胞(MSCs)体外诱导分化为肝系细胞的效应和机制.方法:药物流产的胎肝源性细胞和Hoechst33342标记的人MSCs,按培养方式不同,分为HFLC和MSCs直接接触共培养组及transwell共培养组,用倒置显微镜观察细胞形态,在不同时段用免疫细胞荧光法检测肝系细胞标志如AFP、 CK-18和CK-19并进行糖原染色.结果:在直接接触共培养组,免疫细胞荧光法显示分化细胞表达AFP、 CK-18和CK-19,并随分化时间延长表达量增加;同时,分化细胞具有贮存糖原功能,PAS染色显示分化细胞糖原染色阳性.而在transwell共培养组,分化细胞未检测到肝系细胞标志物的表达及糖原的贮存.结论:HFLC与MSCs的直接接触共培养体系的微环境,有利于MSCs定向分化为肝系细胞.     

骨膜细胞与髓核细胞共培养向成骨方向的分化

背景：骨膜细胞已被应用于骨缺损及修复,但其可否在成骨诱导环境中与髓核细胞共培养向成骨分化,并应用于椎间隙骨性融合的相关研究报道较少。目的：分离培养髓核细胞与骨膜细胞,观察特定环境下髓核细胞的成骨潜能,以及加入骨膜细胞与其共培养后的成骨能力。方法：Ⅱ型胶原酶消化离心贴壁法分离兔髓核细胞;组织贴壁培养法分离兔骨膜细胞。采用细胞表面抗原CD90、CD105免疫荧光染色法鉴定骨膜细胞,甲苯胺蓝染色及Ⅱ型胶原免疫组织化学鉴定髓核细胞。实验分为两组：成骨诱导环境单独培养的髓核细胞为对照组,加入骨膜细胞与髓核细胞共培养为实验组。CCK8法检测细胞增殖,分别行碱性磷酸酶、茜素红染色、Ⅰ型胶原免疫组织化学染色进行成骨鉴定,Western blot检测两组细胞成骨诱导后骨桥蛋白的表达。结果与结论：骨膜细胞表面抗原CD90、CD105呈阳性,髓核细胞甲苯胺蓝染色及Ⅱ型胶原染色阳性;1,3,5,7,9 d各时间点实验组髓核细胞增殖活性显著高于对照组;诱导2周后2组细胞碱性磷酸酶染色、茜素红染色及Ⅰ型胶原免疫组织化学染色均为阳性,但实验组阳性表达高于对照组(P < 0.05);实验组骨桥蛋白表达强于对照组。髓核细胞具有成骨分化的潜能,但体外的增殖能力较低,加入骨膜细胞后,共培养细胞增殖分化能力提高。成骨诱导下骨膜细胞与髓核细胞共培养具有良好相容性,细胞相互黏附,并具有强于单独诱导髓核细胞的成骨能力。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

新式分层共培养环境下人骨髓间充质干细胞诱导髓核细胞的分化

背景:诱导分化的骨髓间充质干细胞或髓核细胞移植都存在一定的局限性,抑制自体髓核细胞的退行性变有望成为未来治疗椎间盘退变的有效方法。目的:通过建立骨髓间充质干细胞和髓核细胞分层共培养模型,观察骨髓间充质干细胞对髓核细胞分化的影响。方法:取传至第4代的骨髓间充质干细胞,分为2组:新式分层培养组将髓核细胞接种于去掉挂臂的Transwell小室,膜孔0.4μm,其与骨髓间充质干细胞比例为1∶1;传统分层培养组同法将髓核细胞接种于带有挂臂的Transwell小室。同时设立单独髓核细胞培养组,各组均培养7d。免疫组织化学法检测Ⅱ型胶原的表达,35S放射标记渗入放免定量检测蛋白多糖的合成。结果与结论:与单独髓核细胞培养组比较,传统分层培养组、新式分层培养组Ⅱ型胶原阳性细胞数、蛋白多糖合成量均明显增加(P0.05,P0.01),且新式分层培养组增高幅度大于传统分层培养组(P0.05)。提示骨髓间充质干细胞与髓核细胞接触共培养后,能显著增加髓核细胞分化增殖和特征性物质的表达,且新式分层培养环境优于传统分层培养。     

心肌细胞共培养诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化

目的在体外以新生大鼠心肌细胞（CM）与骨髓间充质干细胞（MSCs）共同培养的方式模拟心肌微环境,研究MSCs分化为心肌细胞的机制。方法分离大鼠MSCs在体外培养纯化后进行细胞标记,将已标记的MSCs分别与搏动的CM、停止搏动的CM以及心肌细胞条件培养液混合培养。分别在共培养后第4、5天用免疫荧光染色检测MSCs细胞中的心肌特异性肌钙蛋白T（Troponin T）。结果与搏动的CM共培养后第4天MSCs出现自发收缩,与CM同步搏动并表达Troponin T,而在抑制心肌细胞搏动或缺乏与心肌直接接触的情况下MSCs未出现上述变化。结论说明在与CM直接接触的前提下,CM对MSCs的机械牵拉刺激为诱导MSCs分化为心肌细胞的必须条件。单纯的心肌细胞条件培养液则非关键因素。了解MSCs分化为心肌细胞的机制对于寻找适宜的细胞移植条件有重要指导意义。     

细胞自噬对饥饿环境下椎间盘髓核细胞的保护作用

目的: 探讨饥饿条件下椎间盘髓核细胞是否发生自噬及自噬对髓核细胞的作用。方法: 原代培养SD大鼠髓核细胞,对细胞表型进行鉴定后,将细胞分为正常对照组、3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)加DMEM培养基组、3-MA加EBSS培养基组和EBSS饥饿组,接着用单丹磺酰戊二胺(monodansylcadaverine,MDC)染色、透射电镜和Western blotting观察各组细胞的自噬差异,最后采用CCK-8法测定细胞生长抑制率以及TUNEL法测定细胞凋亡率。结果: 成功培养出SD大鼠髓核细胞。与对照组相比,电镜和荧光显微镜下观察到EBSS培养基诱导的髓核细胞出现自噬囊泡,但是3-MA 抑制后细胞自噬泡明显减少;Western blotting检测发现LC3-II/LC3-I和Beclin-1/β-actin在EBSS处理组明显大于3-MA+EBSS处理组和对照组(P<0.05), 而3-MA+EBSS处理组的细胞抑制率和凋亡率明显高于EBSS处理组(P<0.05)。结论: 饥饿可以诱导大鼠椎间盘髓核细胞发生自噬,并且3-MA能抑制自噬发生。自噬对饥饿环境下的髓核细胞可能具有一定的保护作用。     

6-姜酚对大鼠髓核细胞凋亡的影响

目的:研究6-姜酚对过氧化氢(H_2O_2)诱导的大鼠髓核细胞凋亡的影响及其可能机制。方法:获取SD大鼠髓核细胞并在体外扩增培养,CCK-8法测定不同浓度H_2O_2及6-姜酚对髓核细胞活力的影响,同时采用Western blot检测6-姜酚作用不同时间后p-Akt的蛋白水平。实验分为4组:对照组、H_2O_2组、6-姜酚组(6-姜酚+H_2O_2)及LY294002组(6-姜酚+H_2O_2+LY294002)。流式细胞术检测细胞凋亡及活性氧簇(ROS)水平,TUNEL荧光比较凋亡细胞比率,透射电镜观察线粒体微结构改变,Western blot检测caspase-3、Bcl-2、Bax、p-Akt、Akt及p53蛋白的水平,RT-qPCR检测蛋白多糖及Ⅱ型胶原的mRNA表达。结果:CCK-8实验结果发现24 mg/L为6-姜酚促进大鼠髓核细胞活力的最佳浓度,80μmol/L的H_2O_2作用6 h可用于氧化损伤造模。p-Akt的蛋白水平随6-姜酚干预时间延长而增多。与对照组比较,H_2O_2组的细胞凋亡率、细胞内ROS水平及TUNEL染色阳性细胞比率增高,细胞线粒体肿胀明显,同时促凋亡蛋白caspase-3、Bax及p53的蛋白水平明显增加,抗凋亡蛋白Bcl-2表达降低,蛋白多糖及Ⅱ型胶原的mRNA表达下降(P0.05);与H_2O_2组比较,6-姜酚可以减少H_2O_2造成的髓核细胞凋亡及相关凋亡蛋白表达,而PI3K/Akt信号通路抑制剂LY294002可以抑制6-姜酚的作用。结论:6-姜酚可经PI3K/Akt信号通路减轻H_2O_2诱导的髓核细胞氧化损伤,抑制髓核细胞凋亡,促进髓核细胞外基质表达。     

原代培养差速贴壁法分离纯化大鼠腰椎间盘髓核细胞

背景：髓核细胞在体外培养过程中存在表型丢失问题,包括Ⅱ型胶原、aggrecan、Sox-9等表达的下降,由类软骨细胞向类纤维样细胞转化。 目的：体外原代培养差速贴壁法分离纯化大鼠腰椎间盘髓核细胞。 方法：经胰蛋白酶、Ⅱ型胶原酶先后消化Wistar大鼠椎间盘髓核组织,第1,2代细胞传代时采用差速贴壁法分离纯化髓核细胞。 结果与结论：分离纯化后的第3代髓核细胞呈圆形或多角形,活力强,苏木精-伊红染色细胞核染成均一蓝黑色,胞浆呈现淡粉色;Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阳性细胞比例为97%;aggrecan免疫组织化学染色阳性细胞比例为95%;扫描电镜可见细胞内有高尔基体、粗面内质网和游离核糖体,未见线粒体,可见少量板层小体;CCK-8生长曲线显示细胞经过2 d的生长潜伏期,3 d的指数生长期,进入生长停滞期。说明原代培养、两次差速贴壁法分离纯化的大鼠髓核细胞代谢旺盛、表型一致。     

尼古丁在人椎间盘髓核细胞退变中的作用

目的探讨不同浓度及时间的尼古丁在人椎间盘髓核细胞退变中的作用。方法随机选择5例腰椎骨折患者的椎间盘髓核组织进行体外细胞培养,种于12孔板中,按照0、1、33.3、100、200、500ng/m L的尼古丁浓度以及1、2、3、7、10天加入来培养,每组细胞用Trizol法提取总RNA,用荧光定量PCR测定AQP1,AQP3和II型胶原(Collagen)以及蛋白多糖(Aggrecan)的m RNA表达。用SPSS19.0进行统计分析。结果随着尼古丁浓度升高及培养时间的延长,髓核细胞形态变化明显,贴壁能力减弱,胞质减少,胞核萎缩,空泡形成,凋亡增加。且细胞AQP1及AQP3的m RNA水平随着尼古丁浓度及时间的增加而降低,II型胶原及蛋白聚糖m RNA水平也降低,细胞发生退变。结论尼古丁会降低人椎间盘髓核细胞AQP1和AQP3的表达,进而降低髓核细胞II型胶原和蛋白聚糖的表达,促进椎间盘退变,且作用时间越长,浓度越高,细胞退变越严重。     

Effects of hypoxias and scaffold architecture on rabbit mesenchymal stem cell differentiation towards a nucleus pulposus-like phenotype

Nucleus pulposus grafts are needed for patients requiring replacement of their degenerated intervertebral discs. Bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) are a potential autologous stem cell source for the nucleus pulposus regeneration. One of the key issues of constructing functional nucleus pulposus using MSCs, however, is to differentiate MSCs into nucleus pulposus phenotype in?vitro and to maintain their phenotypic stability in?vivo. In this study, three-dimensional (3D) nanofibrous poly(l-lactide) (PLLA) scaffolds were seeded with multi-potent rabbit MSCs and the constructs were induced along nucleus pulposus development routes in a hypoxia chamber (2% O(2)) in the presence of TGF-β1. It was found that nanofibrous scaffold could support the differentiation of rabbit MSCs towards a nucleus pulposus-like phenotype in?vitro, as evidenced by upregulated expression of a few important nucleus pulposus-associated genes (aggrecan, type II collagen and Sox-9), abundant deposition of extracellular matrix (glycosaminoglycan (GAG) and type II collagen), and the continuous expression of the nucleus pulposus-specific marker, hypoxia-inducible factor (HIF)-1α. The subcutaneous implantation results confirmed that hypoxic induction before implantation could help the constructs to retain their phenotype and resist calcification in?vivo. Therefore, the above data showed the promise of using 3D nanofibrous scaffolds in combination with TGF-β1 and hypoxic induction to regenerate functional nucleus pulposus grafts for intervertebral disc replacement.     

不同代次兔髓核细胞的形态学特征和生物学性状

背景：椎间盘退变是个慢性、复杂的过程,然而椎间盘退变其发生机制尚未完全阐明,很难自行修复。近年来研究细胞移植治疗椎间盘退行性变尚处在实验室阶段。研究髓核细胞的生物学性状可为研究椎间盘退变机制、组织工程构建椎间盘、基因治疗等提供理论依据。 目的：研究兔不同代次髓核细胞的生物学特性,旨在找出合适的种子细胞去治疗椎间盘退变性疾病。 方法：从新西兰大耳白兔椎间盘髓核组织中,分离并培养髓核细胞同时进行培养传代,对原代及第3,4代髓核细胞进行苏木精-伊红染色观察细胞形态学变化;甲苯胺蓝染色和免疫细胞化学法检测髓核细胞内聚集蛋白聚糖和Ⅱ型胶原的表达;反转录PCR法测定Ⅱ型胶原和聚合蛋白聚糖mRNA的表达水平,观察各代髓核细胞生物学特性的变化。 结果与结论：兔椎间盘髓核细胞可以在体外培养并进行传代,原代髓核细胞一般需7 d左右贴壁,形状呈类圆形或多角形,原代和第3代髓核细胞都呈圆形或多角形,活力较强,苏木精-伊红染色后细胞核被染成均一蓝黑色,胞浆呈现淡粉色;髓核细胞经过甲苯胺蓝染色后,胞浆内呈现天蓝色,通过Ⅱ型胶原免疫组织化学染色后,胞浆内表现为黄褐色沉淀。到第4代细胞出现退变,Ⅱ型胶原和聚合蛋白聚糖mRNA的表达水平较前几代细胞显著下降。前3代的髓核细胞代谢旺盛,表型一致,聚集蛋白聚糖和Ⅱ型胶原表达正常,传第4代后髓核细胞开始出现衰老、退变。     

可注射型纤维蛋白凝胶转化生长因子β1复合骨髓间充质干细胞移植治疗椎间盘退变

背景：纤维蛋白凝胶主体胶与催化剂未混合前为液态,具有可注射的优点,注射混合后凝固成凝胶状,与髓核相似,并且凝固时间可控性强,作为间充质干细胞的载体植入到椎间盘内有诸多优点。 目的：观察可注射型纤维蛋白凝胶转化生长因子β1复合骨髓间充质干细胞移植抑制椎间盘退变的可行性。 方法：将新西兰大白兔随机分为退变模型组、纤维蛋白凝胶组,骨髓干细胞+纤维蛋白凝胶组。3组采用针刺法诱导建立退变模型后,纤维蛋白凝胶组及干细胞+纤维蛋白凝胶组分别移植入纤维蛋白凝胶转化生长因子β1复合物及骨髓间充质干细胞纤维蛋白凝胶转化生长因子β1复合物,于植入后2,6,10周行CR、MRI及病理检查。 结果与结论：退变模型组与纤维蛋白凝胶组椎间隙高度下降明显,并与时间呈正相关,干细胞+纤维蛋白凝胶组下降较缓慢(P < 0.01)。免疫组织化学及组织学检查显示,退变模型组髓核细胞的数量及Ⅱ型胶原含量进行性减少,细胞凋亡率明显增加,纤维蛋白凝胶组与退变模型组相似,干细胞+纤维蛋白凝胶组髓核细胞数量及Ⅱ型胶原含量较退变模型组及纤维蛋白凝胶组明显增多,细胞凋亡率下降。说明骨髓间充质干细胞联合纤维蛋白凝胶转化生长因子β1能很好抑制椎间盘退变,而单纯纤维蛋白凝胶转化生长因子β1移植不能抑制椎间盘退变。     

山竹醇通过NF-κB信号通路抑制IL-1β诱导的髓核细胞炎症和细胞外基质降解

目的探讨山竹醇(Gar)对白介素-1β(IL-1β)诱导的髓核细胞炎症和细胞外基质降解的影响。方法提取大鼠髓核细胞,用含不同浓度山竹醇联合或者不联合IL-1β的新鲜培养基进行培养,根据细胞处理方式分为Control组、IL-1β组、IL-1β+Gar 2.5μM组、IL-1β+Gar 5μM组。采用MTT法检测大鼠髓核细胞活力,采用Western blot、定量RT-PCR和免疫荧光染色检测大鼠髓核细胞的基质代谢、炎症因子水平及相关信号通路蛋白。结果山竹醇在0~10μM剂量下对大鼠髓核细胞无细胞毒性;IL-1β可诱导髓核细胞活力降低(P<0.05),剂量为2.5~10μM的山竹醇能够改善IL-1β刺激下的髓核细胞活力(P<0.05)。IL-1β刺激后髓核细胞中MMP-3、MMP-9、MMP-13、ADAMTS-4和ADAMTS-5 mRNA表达水平显著提高(P<0.05),而山竹醇能抑制IL-1β刺激后的髓核细胞中MMP-3、MMP-9、MMP-13、ADAMTS-4和ADAMTS-5 mRNA表达水平(P<0.05)。IL-1β下调了髓核细胞中ColⅡ和Aggrecan mRNA表达水平(P<0.05),而山竹醇则显著改善了IL-1β刺激下髓核细胞中ColⅡ和Aggrecan mRNA表达水平(P<0.05)。IL-1β可显著提高髓核细胞中TNF-α、IL-6、IL-8、COX-2和iNOS mRNA表达水平(P<0.05),而山竹醇可抑制IL-1β诱导的TNF-α、IL-6、IL-8、COX-2和iNOS mRNA表达水平(P<0.05)。Western blot结果显示,IL-1β激活了髓核细胞中的NF-κB信号通路,而山竹醇逆转了IL-1β对NF-κB p65的活化作用(P<0.05),同时逆转了IL-1β引起的IκBα蛋白水平降低(P<0.05)。免疫荧光染色结果显示,IL-1β刺激下髓核细胞核中发生p65核转移,山竹醇显著抑制了p65向核的转移。结论山竹醇可通过抑制NF-κB信号通路,减轻IL-1β诱导的大鼠髓核细胞炎症反应,降低分解代谢水平,具有治疗椎间盘退行性变(IDD)的潜能。     

SOX-9和GDF-5共同转染骨髓间充质干细胞向类髓核细胞的分化

背景：移植间充质干细胞预防和治疗椎间盘退变是一种可行的方法,将SOX-9和GDF-5共同转染骨髓间充质干细胞,使其向髓核细胞转化,以期获得更大的髓核诱导和促增殖效应。 目的：探讨SOX-9和GDF-5基因共同诱导兔骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化的效果。 方法：提取、分离、纯化4周龄新西兰大白兔骨髓间充质干细胞,取第3代骨髓间充质干细胞分为5组体外诱导其向类髓核细胞分化,分别为未转染组、空载体转染组、SOX-9转染组、GDF-5转染组、共转染组。转染后第14 天采用RT-PCR检测SOX-9,GDF-5和Ⅱ型胶原的mRNA表达,免疫组化染色法检测髓核细胞标记物KRT19表达。 结果与结论：共转染组SOX-9 mRNA表达高于转染SOX-9组,差异有显著性意义(P < 0.05);共转染组GDF-5 mRNA表达高于转染GDF-5组,差异有显著性意义(P < 0.05)。共转染组Ⅱ型胶原表达高于转染SOX-9组、转染GDF-5组,差异有显著性意义(P < 0.05)。SOX-9转染组及GDF-5转染组KRT19呈阳性表达,共转染组呈强阳性表达,可见被转染的骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化,且双基因转染诱导骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化的能力和分泌细胞外基质的能力明显高于单基因转染。     

bFGF对人退变椎间盘髓核细胞影响的临床研究

目的:探讨bFGF对人退变髓核细胞合成细胞外基质的影响,观察退变髓核细胞基因表达量高于正常髓核细胞的生长刺激因子对退变髓核细胞的影响。方法:分离、培养人退变椎间盘髓核细胞,取第2代髓核细胞,随机将退变椎间盘髓核细胞分为5组。A组:加入100μg/L bFGF;B组:加入200μg/L bFGF;C组:500μg/L bFGF;D组:1 000μg/LbFGF,E组:对照组,不加干扰因素。通过对试验组和对照组髓核细胞测定细胞II型胶原和糖胺多糖的mRNA表达;检测细胞外基质II型胶原和糖胺多糖表达水平。结果:bFGF刺激退变髓核细胞,II型胶原、糖胺多糖mRNA,细胞外液Ⅱ型胶原和糖胺多糖含量在第7天较对照组增加明显(P<0.05)。14 d、21 d II型胶原、糖胺多糖mRNA明显低于对照组(P<0.05)。但细胞外液Ⅱ型胶原和糖胺多糖含量在14 d、21 d两个时间点仍高于正常组(P<0.05)。结论:根据本研究结果结合文献调研,bFGF在椎间盘髓核细胞中存在着双重效应(促进或改善椎间盘退变)。     

Expression of chondrocyte markers by cells of normal and degenerate intervertebral discs.

AIMS: To investigate the phenotype of cells in normal and degenerate intervertebral discs by studying the expression of molecules characteristic of chondrocytes in situ. METHODS: Human intervertebral discs taken at surgery were graded histologically, and classified on this basis as normal or degenerate. Eighteen of each type were selected, and in situ hybridisation was performed for the chondrocytic markers Sox9 and collagen II using (35)S labelled cDNA probes. Aggrecan was located by immunohistochemistry, using the monoclonal antibody HAG7E1, and visualised with an avidin-biotin peroxidase system. RESULTS: In the normal discs, strong signals for Sox9 and collagen II mRNA, and strong staining for the aggrecan protein were seen for the cells of the nucleus pulposus (NP), but reactions were weak or absent over the cells of the annulus fibrosus (AF). In degenerate discs, the Sox9 and collagen II mRNA signals remained visible over the cells of the NP and were again absent in the AF. Aggrecan staining was not visible in the NP cells, and was again absent in the AF. CONCLUSIONS: Cells of the normal NP showed expression of all three markers, clearly indicating a chondrocytic phenotype. In degeneration, there was evidence of a loss of aggrecan synthesis, which may contribute to the pathogenesis of disc degeneration. AF cells showed no evidence of a chondrocytic phenotype in either normal or degenerate discs.