骨髓间充质干细胞成骨方向诱导过程中的基因表达

背景：目前骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化演变中的基因表达模式尚不明确。 目的：观察骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,验证骨髓间充质干细胞是否向成骨细胞成熟分化。 方法：抽取2月龄新西兰大白兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法培养获得骨髓间充质干细胞,用矿化诱导培养基(DMEM/F12、地塞米松1×10-8 mmol/L、β-磷酸甘油钠0.01 mol/L、维生素C 0.05 g/L)进行成骨诱导培养,用反转录-聚合酶链反应方法检测诱导培养后第一二代骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,并对该骨髓间充质干细胞表面抗原CD44进行鉴定。 结果与结论：经矿化诱导培养基诱导培养后,第一二代骨髓间充质干细胞阶段性表达碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因;第1代骨髓间充质干细胞抗原CD44阳性率达44.4%。提示兔骨髓间充质干细胞在体外矿化诱导培养中逐渐向成骨细胞分化,分别于诱导后第一二代细胞中阶段性顺序表达成骨细胞特异性基因碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素,该细胞已具备成骨细胞特征,为揭示骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中基因表达机制提供了实验依据。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导为肝细胞样细胞***

背景：目前体外诱导骨髓间充质干细胞分化为肝细胞样细胞的研究主要集中在不同诱导因子的诱导作用,而微环境的诱导作用研究较少。 目的：观察肝细胞生长因子、胎肝细胞对骨髓间充质干细胞体外诱导分化为肝细胞样细胞的影响。 方法：采用密度梯度离心法分离大鼠骨髓间充质干细胞,反复贴壁法纯化扩增骨髓间充质干细胞;采用Ⅰ型胶原酶消化法分离孕3周大鼠胚胎肝脏细胞,差速贴壁法纯化肝脏细胞;阴性对照组骨髓间充质干细胞只加入含体积分数为10%胎牛血清的L-DMEM培养基。诱导组在阴性对照组基础上加入一定浓度肝细胞生长因子或者与胎肝细胞共培养进行诱导分化。 结果与结论：诱导组白蛋白、甲胎蛋白水平均高于非诱导组(P < 0.01),诱导组糖原染色阳性,免疫细胞化学染色CK-18阳性,而非诱导组糖原染色、CK-18均阴性。结果显示肝细胞生长因子和胎肝细胞均可在体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为具有肝细胞样细胞表型和功能的类肝细胞。     

犬骨髓间充质干细胞分离纯化和成骨诱导分化：Ficoll液密度梯度离心法体外分离的可行性*★

背景：目前骨髓间充质干细胞较经典的分离方法是Percoll密度梯度离心法，以去除血细胞成分，但该法操作较为复杂，分离犬骨髓时需要配制密度，且离心次数较多，对细胞损伤大。 目的：拟建立可靠、高纯度的犬骨髓间充质干细胞体外分离纯化方法，并观察其在体外扩增、成骨诱导分化的能力。 方法：于犬髂后上棘抽取骨髓液10 mL，肝素抗凝，Hanks液稀释后，加入1.077 g/mL Ficoll液3 mL，2 000 r/min离心20 min，吸取有核细胞形成白色云雾状的分层界面，用含胎牛血清的DMEM离心2遍，按12×104/cm2密度接种，于37 ℃、体积分数为5%的CO2培养箱内培养。细胞传代后，加入含地塞米松、β-磷酸甘油钠、L-2-磷酸抗坏血酸的DMEM成骨条件培养液进行诱导。免疫细胞化学染色和免疫荧光染色检测成骨细胞特征性分泌蛋白骨钙素、骨桥蛋白的表达，以及Ⅰ型胶原的表达，并进行碱性磷酸酶染色与茜素红染色。 结果与结论：1.077 g/mL Ficoll液密度梯度离心法分离所得的有核细胞层相对于Percoll液分层明显，可获得纯度较高的骨髓间充质干细胞，接种细胞生长良好，平均倍增时间为24 h。犬骨髓间充质干细胞体外成骨诱导培养后，骨钙素、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原均呈阳性表达，碱性磷酸酶染色后细胞胞浆呈蓝绿色，茜素红染色后细胞外基质中出现散在的红色结节，可在体外定向分化为成骨细胞。     

兔外周血间充质干细胞的体外分离培养及诱导成骨

背景：研究证明外周血中存在间充质干细胞,但含量极少。 目的：拟从兔外周血中提取间充质干细胞,并诱导其向成骨细胞分化。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2008-06/12在山东省立医院中心实验室完成。 材料：新西兰大白兔6只,购自山东省农科院。α-MEM培养基、L-DMEM培养基为Hyclone公司产品。 方法：每隔2 d从兔背部不同部位切去3 cm×3 cm的全层皮肤(保留背部肌层),所切皮肤做原位移植后包扎,每只兔连续创伤4次。分别于创伤前及末次创伤1周后从股静脉取外周血,采用密度梯度离心法获取间充质干细胞,设立2组,分别加入含体积分数为10%胎牛血清的α-MEM培养基或L-DMEM培养基。细胞传至第2代以1×105/cm2密度接种于12孔板,加入含成骨诱导剂的H-DMEM培养液进行成骨诱导。 主要观察指标：创伤前后细胞形态观察,成纤维样细胞集落形成率,成骨诱导效果。 结果：创伤前所获得的细胞首次换液后,未见有梭形细胞贴壁;创伤后所获得的细胞接种24 h即可见有短梭形及多角形细胞贴壁,五六天后出现细胞集落。与L-DMEM培养基组比较,α-MEM培养基组外周血成纤维样细胞集落形成率明显升高 (P < 0.05)。外周血间充质干细胞成骨诱导后,呈梭形、三角形或多角形,有突起,可见两三个核仁和细胞分裂相,增殖速度缓慢,诱导7 d后碱性磷酸酶阳性率达80%以上,诱导21 d后茜素红染色形成钙结节。 结论：皮肤损伤刺激后可成功从兔外周血中获取间充质干细胞,且具备成骨分化特性,α-MEM培养基较L-DMEM培养基更适合外周血间充质干细胞的体外生长。     

三种因子联合诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝细胞的分化**

背景：间充质干细胞的生物学特性及影响分化调控因子的研究认为,体外原代培养的间充质干细胞自然分化为肝细胞的比例较低,选择一种合适的诱导剂提高其分化为肝细胞的比例尤为必要。 目的：以肝细胞生长因子、表皮生长因子及成纤维生长因子体外联合,验证其诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝细胞分化的可行性。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2007-08在潍坊医学院实验中心完成。 材料：Sprague-Dawley大鼠40只,由潍坊医学院实验动物中心提供。 方法：采用贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,取传至第3代细胞,设立2组：空白对照组加入含体积分数为10%胎牛血清的L-DMEM培养基;联合诱导组在此基础上,另加入10 µg/L成纤维生长因子、8 µg/L肝细胞生长因子、8 µg/L表皮生长因子。 主要观察指标：倒置显微镜观察诱导后细胞形态变化,免疫荧光染色观察甲胎蛋白及白蛋白的表达,PAS检测糖原的表达,靛青绿摄入情况,酶学检测谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶的水平。 结果：联合诱导组细胞呈多角形、卵圆形或圆形细胞的特征性改变,空白对照组骨髓间充质干细胞仍保持梭形或纺锤形。联合诱导组培养14 d可见白蛋白和甲胎蛋白免疫反应阳性细胞;诱导7 d时偶见PAS阳性细胞与靛青绿阳性细胞,随诱导时间延长,阳性细胞逐渐增多;诱导14 d时开始检测到谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶的合成,21 d达高峰,之后下降。上述各指标空白对照组细胞均呈阴性。 结论：成纤维生长因子、肝细胞生长因子与表皮生长因子体外联合应用,能够成功诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝样细胞的分化。     

瘦素对人骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

背景：瘦素及其受体在中枢和外周多个部位均有表达,具有多种生物学功能,对于骨代谢有着重要的影响作用,但目前瘦素影响骨重建的机制尚未完全明了。 目的：探讨瘦素对人骨髓间充质干细胞成骨分化能力的影响。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2008-03/2008-09在山西医科大学生化与分子生物学实验室完成。 材料：健康志愿者髂骨骨髓由山西医科大学第二医院提供。瘦素为Sigma公司产品。 方法：采用全骨髓法体外分离培养人骨髓间充质干细胞,传至第3代以1×108 L-1密度接种至预置盖玻片的6孔培养板中,设立3组：成骨诱导组添加原代培养液后,再加入含10-8 mol/L地塞米松、10 mmol/L β-磷酸甘油、50 mg/L维生素C的成骨诱导培养基;成骨+瘦素诱导组添加成骨诱导培养基后,再加入50 nmol/L瘦素;空白对照组仅加入含体积分数为10%胎牛血清的LG-DMEM培养液。 主要观察指标：骨髓间充质干细胞表面标志表达、钙化结节染色结果、碱性磷酸酶活性、Ⅰ型胶原及骨钙素含量、骨保护素和RANKL蛋白的表达。 结果：第3代骨髓间充质干细胞CD44和CD71阳性率分别为95.21%,72.31%,CD34阳性率仅为0.39%。成骨诱导21 d后von Kossa染色可见呈棕黑色的细胞外基质钙盐沉积。诱导14 d与空白对照组比较,成骨诱导组、成骨+瘦素诱导组骨髓间充质干细胞内碱性磷酸酶活性及Ⅰ型胶原、骨钙素含量均明显升高(P < 0.05);且成骨+瘦素诱导组各指标升高幅度明显高于成骨诱导组(P < 0.05)。与成骨诱导组比较,成骨+瘦素诱导组骨髓间充质干细胞骨保护素蛋白的表达明显上调(P < 0.05),RANKL蛋白的表达明显下调(P < 0.05)。 结论：瘦素作用于人骨髓间充质干细胞后可促使其向成骨细胞分化,可能通过骨保护素/RANKL途径发挥对骨代谢的调节作用。     

富血小板血浆对人骨髓间充质干细胞成骨诱导的影响*

背景：富血小板血浆是经过特殊方法提取的血小板含量丰富的血浆,相较普通血清含有更丰富的细胞因子,如血小板衍生因子、转化生长因子β、血管内皮生长因子等。 目的：观察富血小板血浆对成骨诱导人骨髓间充质干细胞生物学特性的影响,拟探讨促进人骨髓间充质干细胞的增殖与诱导成骨细胞的培养方法。 设计、时间及地点：配对样本对比观察,于2007-03/2008-03在中山大学组织工程实验室完成。 对象：18名健康志愿者,男12名,女6名,平均年龄27.5岁。随机分为3组：富血小板血浆组、胎牛血清组、无血清对照组,每组6人。 方法：抽取18名健康志愿者自体外周静脉血获取富血小板血浆。采用密度梯度离心法获取健康志愿者骨髓间充质干细胞,常规原代培养,传代诱导培养时根据分组情况,分别采用10%AB型血清、10%自体富血小板血浆与无血清,配比高糖DMEM培养基、50 mg/L抗坏血酸、10-8 mol/L地塞米松、10-3 mol/L β-甘油磷酸钠。 主要观察指标：倒置相差显微镜、扫描电镜观察各组细胞形态,MTT法检测细胞增殖情况,细胞碱性磷酸酶活性、骨钙素水平。 结果：3组细胞均在接种后12~24 h开始贴壁,并由圆形逐步变化为梭型、多角形、有多个突起的不规则形状等。细胞传代诱导培养后,富血小板血浆组与胎牛血清组细胞生长迅速,明显快于无血清对照组（P < 0.05）。从传代培养第2、4、6代的细胞生长看,随着培养时间的延长富血小板血浆组细胞增殖明显快于胎牛血清组。３组细胞碱性磷酸酶活性与骨钙素随诱导时间的延长而增高,培养第3,6,9,12天胎牛血清组碱性磷酸酶活性较富血小板血浆组低,培养第15天两组无明显差异。培养第3,6,9天富血小板血浆组细胞内骨钙素含量与胎牛血清组无明显差别,12 d后明显高于胎牛血清组。无血清对照组碱性磷酸酶活性及骨钙素含量较富血小板血浆组变化程度明显减小,并且各时间点碱性磷酸酶活性与骨钙素含量均低于富血小板血浆组（P < 0.01）。 结论：自体富血小板血浆能够有效加快人骨髓间充质干细胞的增殖,并能有效促进诱导培养的人骨髓间充质干细胞成骨特性表达。     

抗坏血酸、β-甘油磷酸钠和地塞米松联合诱导大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞的分化*

背景：成骨细胞来源于骨髓中的间质干细胞,但骨髓间充质干细胞经过高度扩增后,细胞群会出现生长速率减慢等变化,并出现没有分裂倾向的扁平状细胞。 目的：进一步验证在一定诱导条件下,体外分离培养的大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞的定向分化情况。 设计、时间及地点：细胞学体外对照观察,于2007-03/10在南方医科大学解剖实验室完成。 材料：4周龄SD大鼠3只,由南方医科大学实验动物中心提供。成骨诱导过程所使用的抗坏血酸、地塞米松、β-甘油磷酸钠为美国 Sigma公司产品。 方法：采用密度梯度离心+贴壁筛选法体外分离纯化大鼠骨髓间充质干细胞,融合后用EDTA及胰蛋白酶消化,按1∶3传代培养。取生长良好的第2代骨髓间充质干细胞,调整细胞数量为1×107 L-1,分为2组：对照组加入含体积分数为0.1胎牛血清的DMEM-LG培养基,诱导组加入成骨诱导液进行培养,成骨诱导液为含50 mg/L抗坏血酸、0.1 μmmol/L地塞米松、0.5 mmol/Lβ-甘油磷酸钠、体积分数为0.1胎牛血清的DMEM-LG培养基。 主要观察指标：骨髓间充质干细胞的生物学特性,成骨诱导前后细胞碱性磷酸酶活性,诱导后矿化结节的形成。 结果：刚接种的骨髓间充质干细胞呈圆形;原代培养24 h后大部分细胞贴壁生长,呈短梭形、三角形、多边形;72 h时贴壁细胞分裂增殖,逐渐呈长梭形;至第5天可见明显细胞集落形成;第9~10天细胞达80%以上融合;传代后细胞贴壁和增殖速度加快,呈有规则的方向性排列。与诱导前比较,骨髓间充质干细胞成骨诱导7 d后碱性磷酸酶活性明显提高（P < 0.05）。连续成骨诱导20 d后,诱导组可见多个散在分布的圆形不透明钙化结节,对照组未见矿化结节沉积。 结论：在抗坏血酸、β-甘油磷酸钠和地塞米松联合诱导下,大鼠骨髓间充质干细胞可定向分化为成骨细胞。     

成人与胎儿骨髓间充质干细胞生物学性状的比较

背景：目前间充质干细胞主要来源于骨髓,成人骨髓中的间充质干细胞含量较低,胎儿骨髓间充质干细胞具有较弱的免疫原性和良好的分化潜能。 目的：比较成人与胎儿骨髓间充质干细胞的生物学性状差异。 设计、时间及地点：细胞学体外对照观察,于2008-02/10在青岛大学医学院附属医院中心实验室完成。 材料：成人骨髓血标本3份,来源于青岛大学医学院附属医院。流产胎儿骨髓样品3份,由青岛市立医院提供。 方法：Percoll法体外分离培养成人、胎儿骨髓间充质干细胞,加入含体积分数为10%胎牛血清的LG-DMEM培养液,待细胞汇合至90%后消化传代。分别取相同代数的成人、胎儿骨髓间充质干细胞,加入 KGla悬液以及含胎牛血清的DMEM培养液,在37 ℃、体积分数为0.05的CO2条件下培养2 h,吸出未黏附细胞。取第3代骨髓间充质干细胞,按1×106浓度接种,当细胞达60%~80%融合时,换为成骨细胞诱导分化培养液,诱导16 d。 主要观察指标：细胞形态变化,MTT法测定细胞生长曲线,计算细胞体外黏附率,碱性磷酸酶染色检测细胞成骨分化结果。 结果：成人、胎儿骨髓间充质干细胞均呈成纤维细胞样梭形外观,但后者体积略小,二者倍增时间分别为50 h和30 h。与成人骨髓间充质干细胞黏附率比较,胎儿骨髓间充质干细胞黏附率明显降低(t=4.22,P < 0.05)。二者均可分化为成骨细胞。 结论：从成人、胎儿骨髓中培养出的间充质干细胞在细胞形态、生长特性等方面基本相似,在体外均可有效扩增且能够成骨分化。前者促进造血功能恢复和造血重建功能强于后者,扩增潜力弱于后者。     

依达拉奉体外定向诱导人间充质干细胞向神经元样细胞的分化

背景：依达拉奉作为新型氧自由基清除剂,一般用于抑制脂质过氧化反应,减轻脑水肿,保护神经细胞。 目的：观察依达拉奉体外定向诱导人骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的可行性。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2007-12/2008-09广东医学院附属医院中心实验室完成。 材料：骨髓来源于创伤所致闭合性股骨骨折的成年患者,由广东医学院附属医院骨科提供。依达拉奉由南京先声药业生产,批号P2007123144254453。 方法：无菌抽取的骨髓经肝素化后,采用密度梯度离心法及贴壁筛选法分离获得人骨髓间充质干细胞,传至第5代按1× 108 L-1接种于6孔板内,设立2组,依达拉奉组细胞达50%融合时用含碱性成纤维生长因子、胎牛血清的L-DMEM预诱导24 h,PBS洗涤后再用20 mg/L依达拉奉无血清L-DMEM诱导24 h;空白对照组始终用含体积分数为10%胎牛血清的L-DMEM培养,不加任何预诱导剂和诱导剂。 主要观察指标：诱导分化后细胞形态变化,SP法免疫细胞化学鉴定神经元烯醇化酶、巢蛋白、胶质纤维酸性蛋白及微管相关蛋白2的表达。 结果：体外诱导1 h后,依达拉奉组胞体收缩,2 h后形成较长突起,5 h后呈典型神经元样细胞;空白对照组细胞仍呈对称的梭形,无突起形成。免疫组化结果显示,诱导6 h后依达拉奉组神经元样细胞的胞体及部分突起呈棕黄色,强表达神经元烯醇化酶,弱表达胶质纤维酸性蛋白和巢蛋白,不表达微管相关蛋白2;空白对照组上述4种特异性抗原均呈阴性表达。 结论：人骨髓间充质干细胞经依达拉奉体外诱导后,所分化的细胞具有神经元表型,但还不够成熟,处于向成熟神经元分化的中间阶段。     

脉冲电磁场对小鼠骨髓间充质干细胞体外成骨分化的影响★

背景：间充质干细胞的增殖分化缺乏可调控性，结合适当载体后不能高效增殖分化是阻碍其进入临床的瓶颈。脉冲电磁场若能有效调控干细胞向骨源细胞分化将具有重要的临床价值。 目的：观察脉冲电磁场刺激后，小鼠骨髓间充质干细胞体外成骨分化情况。 设计、时间及地点：细胞学体外对照观察，于2004-05/2007-10在华中科技大学同济医学院附属普爱医院骨科实验室完成。 材料：BALB/C小鼠20只，由同济医学院实验动物中心提供。脉冲电磁场发生器由海军工程大学电机系设计与制造。 方法：无菌分离小鼠双侧股骨，Percoll密度梯度离心法分离骨髓间充质干细胞，再用贴壁筛选法纯化扩增。取生长良好的第3代细胞，调整细胞密度为2×107 L-1接种于6孔板，分成4组：空白对照组加入完全培养基组；脉冲电磁场组给予50 Hz、正弦波形、强度1 mT的脉冲电磁场辐射，2次/d，30 min/次，间隔12 h，共10 d；成骨诱导组加入含地塞米松、甘油磷酸钠、VitC的完全诱导培养基；脉冲电磁场+成骨诱导组给予相同的脉冲电磁场辐射后加入完全诱导培养基。 主要观察指标：骨髓间充质干细胞的分化情况。 结果：碱性磷酸酶染色结果显示，干预10 d后，空白对照组为阴性；脉冲电磁场组呈弱阳性；成骨诱导组呈阳性；脉冲电磁场+成骨诱导组呈强阳性。与空白对照组比较，成骨诱导组、脉冲电磁场+成骨诱导组Ⅰ型胶原免疫组化染色吸光度值均明显升高(P < 0.05，P < 0.01)。 结论：50 Hz、正弦波形、强度1 mT脉冲电磁场干预一定时间后，能够增强小鼠骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原的表达，促进其分化成骨。     

富血小板血浆诱导兔骨髓基质干细胞向成骨细胞的分化

背景：对于骨髓基质干细胞向成骨细胞的定向诱导分化,目前大多存在诱导物价格昂贵、制备困难或细胞培养周期长、成骨能力低等缺点,近年研究发现浓缩血小板中存在的生长因子有诱导骨再生的作用。 目的：观察富血小板血浆对体外培养兔骨髓基质干细胞的增殖和成骨细胞分化作用。 方法：从8只兔双侧股骨大转子抽取骨髓,体外分离培养兔骨髓基质干细胞,传至第3代分为两组,实验组用含1%富血小板血浆的DMEM进行干预,对照组加入普通DMEM条件培养液。 结果与结论：倒置显微镜下,原代培养细胞24~36 h后开始贴壁,10~12 d细胞融合成单层。实验组细胞培养第2天已贴壁,第6天细胞大部分融合;对照组细胞形态学变化较实验组晚出现1~3 d。培养第2,6,10,14天,碱性磷酸酶活性测定和茜素红钙结节染色结果显示,体外培养的兔成骨细胞生长良好,生化指标稳定,表现出与典型的成骨细胞相似的形态特征和生物学特性,证实富血小板血浆能促进体外培养的兔骨髓基质干细胞增殖,并能促使其向成骨细胞分化。     

低强度脉冲超声波对兔骨髓基质细胞增殖和分化的影响

背景：研究发现低强度脉冲超声波对骨折愈合具有明显的促进作用,但其机制尚不明确。 目的：观察低强度脉冲超声波对体外分离培养的兔骨髓基质细胞增殖和分化的影响。 设计、时间及地点：随机分组设计,对比观察,于2008-06/2009-01在解放军第四军医大学西京医院完成。 材料：4周龄新西兰白兔2只,体质量0.8~1.0 kg,用于骨髓基质细胞的分离、培养。 方法：将骨髓基质细胞以2×104个/孔的密度接种于6孔培养板中,采用辐射强度为30 mW/cm2的脉冲超声波作用于体外培养的兔骨髓基质细胞,根据低强度脉冲超声波每天作用时间分为4组：5 min/d组,10 min/d组,20 min/d组和空白对照组(无超声波处理)。 主要观察指标：原代及传代细胞形态变化;四甲基偶氮唑盐法检测低强度脉冲超声波作用1,3,7 d各组细胞吸光度的变化;作用3,7 d后各组骨髓基质细胞碱性磷酸酶活性的变化;作用7 d各组骨髓基质细胞分泌骨钙素水平的变化。 结果：①原代骨髓基质细胞7 d后融合成片,多数细胞呈梭形或多角形;第3代细胞经低强度脉冲超声波处理后,各组细胞形态较空白对照组无明显变化。②四甲基偶氮唑盐检测,各组细胞吸光度值均随时间延长而增加;且各实验组不同时间点吸光度值均明显高于空白对照组(P < 0.05)。③与空白对照组相比,20 min/d组低强度脉冲超声波作用3,7 d后,单位质量骨髓基质细胞总蛋白碱性磷酸酶活性均显著升高(P < 0.05),其他2组与空白对照组相比,差异无显著性意义(P > 0.05)。④与空白对照组相比,20 min/d组低强度脉冲超声波作用7 d时,骨髓基质细胞分泌骨钙素显著增加(P < 0.05),而其他2组骨钙素的分泌量与空白对照组相比,差异无显著性意义(P > 0.05)。 结论：低强度脉冲超声波能够显著促进兔骨髓基质细胞的增殖,其诱导分化作用与作用时间有关。     

建立大鼠骨髓间充质干细胞稳定分离培养体系与鉴定

背景：骨髓间充质干细胞作为种子细胞在组织工程等领域应用广泛,建立稳定的分离培养体系和统一鉴定标准尤为重要。 目的：以不同方法体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,并进行细胞形态学观察、表面标志物鉴定及多向分化能力检测。 设计、时间及地点：细胞学体外对比观察,于2005-08/12在暨南大学完成。 材料：SPF级3月龄SD雌性大鼠5只,由中山大学实验动物中心提供。 方法：无菌条件下分离大鼠双下肢,低糖DMEM培养液冲出骨髓,分别运用全骨髓贴壁法和密度梯度离心法体外分离骨髓间充质干细胞,利用差速贴壁原理对细胞进行纯化扩增。取生长状态良好的第3代骨髓间充质干细胞,分别加入成骨、成脂、成软骨诱导培养基,培养14 d。 主要观察指标：倒置相差显微镜下观察骨髓间充质干细胞的生长状态,流式细胞仪检测细胞表面标志物的表达,采用碱性磷酸酶染色鉴定成骨能力,以油红O染色鉴定成脂能力,以甲苯胺蓝染色鉴定成软骨能力。 结果：与密度梯度离心法相比,全骨髓贴壁法分离获得的骨髓间充质干细胞贴壁时间短,增殖快,经传代后能够纯化。第3代骨髓间充质干细胞形态单一均匀,呈典型的极性漩涡状生长,不表达造血前体细胞标志抗原CD34和白细胞标志抗原CD45,表达整合素家族成员CD29和黏附分子CD44,经诱导后碱性磷酸酶染色、油红O染色和甲苯胺蓝染色均呈阳性。 结论：采用全骨髓贴壁法可稳定获得均质性良好的大鼠骨髓间充质干细胞,效果优于密度梯度离心法。经全骨髓贴壁法体外分离培养的细胞在形态学、细胞表面标志物表达和多向分化能力方面具有干细胞生物学特性,经鉴定为大鼠骨髓间充质干细胞。     

全骨髓贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞及其诱导分化

背景：骨髓中的间充质干细胞含量极少,每1×104~1×105个单核细胞中约有1个骨髓间充质干细胞,需要在体外分离、纯化、扩增后才能满足体内移植要求。 目的：观察体外分离培养的骨髓间充质干细胞生物学特性及多向分化潜能。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2007-10/2008-12在福建医科大学附属协和医院泌尿外科研究室完成。 材料：清洁级雄性近交系SD大鼠30只,由上海斯莱克实验动物有限公司提供。 方法：通过全骨髓贴壁法体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,待细胞融合至80%~90%胰蛋白酶消化传代。取传至第3代细胞,分别向成骨、成脂方向诱导分化。 主要观察指标：倒置相差显微镜下观察细胞形态,流式细胞仪检测其表面标记,茜素红染色检测其成骨能力,油红O染色检测其成脂能力。 结果：原代及传代的骨髓间充质干细胞均呈长梭形成纤维细胞样,连续传代10代以上,细胞始终保持旺盛的生长及扩增能力。第3代骨髓间充质干细胞CD90,CD44,CD106均呈阳性表达,而CD34,CD45,CD11b呈阴性。成骨诱导21 d后,可见大量橘红色矿化结节形成。成脂诱导2周后,可见细胞的胞浆内出现大量红染脂滴。 结论：全骨髓贴壁培养法可大量分离纯化、扩增骨髓间充质干细胞,所获细胞具有间充质干细胞的一般生物学特性,经诱导培养后具有多向分化潜能。     

小鼠骨髓间充质干细胞体外扩增和分化为神经元样细胞的实验研究

目的体外分离和扩增小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),并观察不同方法诱导BMSCs向神经元样细胞分化的差异,以寻找一种效果理想的BMSCs体外诱导方法。方法取昆明小鼠双股骨骨髓,采用全骨髓贴壁法体外纯化扩增BMSCs,流式细胞术检测其表面标志物,并对其进行成脂、成骨诱导鉴定。分别用化学诱导法和共培养法诱导BMSCs分化为神经元样细胞,比较两种方法所获得的神经元样细胞的细胞形态。结果采用全骨髓贴壁法能有效分离小鼠BMSCs,随着传代次数的增加能得到逐渐纯化的BMSCs,而过多的传代次数则出现细胞生长速度缓慢、核固缩、脱离等衰老征象。流式细胞术检测结果显示P4代BMSCs阳性表达CD29和Sca-1,而阴性表达CD11b。具有成脂、成骨诱导分化的能力。共培养法诱导第5天可见神经细胞样形态且细胞突起数量较多并有分支;化学诱导法培养第7天细胞出现较长突起,形成神经样结构。结论采用全骨髓贴壁法能有效分离纯化小鼠BMSCs,通过共培养法诱导BMSCs分化为神经元样细胞效果优于化学诱导法。     

骨碎补总黄酮可促进兔骨髓间充质干细胞的增殖和分化*

背景：骨碎补促进骨损伤愈合疗效确切,但具体作用机制尚不清楚。 目的：观察骨碎补总黄酮对兔骨髓间充质干细胞增殖、分化的影响。 方法：冲洗兔股骨和胫骨骨髓腔获取骨髓,采用密度梯度离心法联合贴壁培养法体外纯化扩增兔骨髓间充质干细胞;以四甲基偶氮唑蓝法测定不同浓度骨碎总黄酮对兔骨髓间充质干细胞增殖的影响;经骨碎补总黄酮体外诱导后,行扫描电镜形态学观察,碱性磷酸酶染色、茜素红染色和Von Kossa银染色了解细胞钙化情况。 结果与结论：兔骨髓间充质干细胞可以通过密度梯度离心法联合贴壁培养法扩增和纯化;含骨碎补总黄酮血清培养后,四甲基偶氮唑蓝测定结果显示,骨碎补总黄酮浓度为10-6 mmol/L时可明显促进兔骨髓间充质干细胞增殖。经骨碎补总黄酮诱导液诱导,扫描电镜下可见成骨细胞样形态和钙结节形成;细胞碱性磷酸酶染色、钙结节茜素红染色和Von Kossa银染色均呈阳性,提示骨碎补总黄酮可促进兔骨髓间充质干细胞增殖和分化。