组蛋白去甲基化酶KDM6A促进骨髓间充质干细胞成骨分化研究

目的研究组蛋白去甲基化酶KDM6A对骨髓间充质干细胞成骨定向分化能力的影响。方法构建Flag-KDM6A慢病毒表达质粒。利用慢病毒转染构建稳定过表达KDM6A的骨髓间充质干细胞。碱性磷酸酶活性实验检测成骨分化早期指标-碱性磷酸酶活性。茜素红染色及钙离子定量分析检测干细胞体外矿化能力。实时：毫量RT-PCR检测成骨分化相关基因．骨桥蛋白和骨钙素的表达。结果过表达KDM6A促进骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶活性、骨髓间充质干细胞体外矿化能力以及骨桥蛋白和骨钙素的表达。结论组蛋白去甲基化酶KDM6A具有促进骨髓间充质干细胞成骨分化的潜能,可以作为一个候选的靶基因用于骨组织工程技术,促进骨组织再生。．     

microRNA-145调控大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的实验研究

目的探讨microRNA-145在大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化过程中的作用。方法取3周龄雄性大鼠胫骨骨髓间充质干细胞,分为阴性对照组与microRNA-145下调组,分别感染慢病毒,观察microRNA-145对大鼠骨髓间充质干细胞在细胞增殖、细胞周期、凋亡和成骨分化方面的影响。结果 microRNA-145下调表达组(p Lv3-(anti)miR-145)与阴性对照组(p Lv3-Negative control)相比,大鼠骨髓间充质干细胞的增殖、细胞周期和凋亡无统计学差异(P>0.05);microRNA-145下调表达组成骨相关基因Sema3A、OPG、Runx2及Osterix/SP7表达均明显高于阴性对照组,且microRNA-145下调组茜素红染色范围也大于阴性对照组。结论 microRNA-145下调表达可以促进大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化,但对其细胞增殖、细胞周期和凋亡无明显影响。     

组蛋白甲基化促进AP2a基因表达及骨髓间充质干细胞成骨分化

目的研究转录因子AP2a的组蛋白甲基化状态对骨髓间充质干细胞成骨分化功能的影响。方法利用染色质免疫沉淀技术检测AP2a启动子甲基化状态。利用慢病毒载体的AP2ashRNA基因敲除AP2a进行丧失性功能研究。通过ALP活性、茜素红染色及钙离子定量分析研究骨髓间充质干细胞体外成骨分化能力。结果与牙源性间充质干细胞相比,AP2a在骨髓间充质干细胞中表达明显升高,AP2a启动子区域H3K4me3和H3K36me2明显增强。基因敲除AP2a能抑制骨髓间充质干细胞ALP活性及体外矿化能力。结论AP2a启动子区域H3K4me3和H3K36me2升高可以促进AP2a的表达和骨髓间充质干细胞成骨分化能力。     

雌激素对大鼠骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化的影响

目的： 应用17 β-雌二醇（E₂）作用于大鼠骨髓间充质干细胞,研究不同浓度雌激素对细胞增殖、凋亡及成骨分化的影响。方法：原代培养大鼠骨髓间充质干细胞（rat bone mesenchymal stem cells,rBMSCs）,加入0、10^-9和10^-7 mol/L不同浓度E₂,CCK-8及Annexin V/PI双染法检测E₂对细胞增殖与凋亡的影响。分别于成骨诱导后第1、3、5、7、11、14和21天,采用碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性测定、ALP和钙结节染色,以及实时定量PCR等方法检测不同浓度E₂对细胞成骨向分化能力的影响。采用SPSS19.0软件包对数据进行统计学分析。结果：E₂对大鼠骨髓间充质干细胞增殖与凋亡未见明显影响,并能显著提高干细胞的成骨分化能力,浓度为10^-9 mol/L时促进作用最为明显。与对照组相比,加药组细胞ALP活性升高,钙结节形成增多,成骨相关基因（RUNX2、ALP、COL I、OCN）表达显著升高。结论：17 β-雌二醇能促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化,体外浓度为10^-9 mol/L时,作用最为显著。     

BCOR基因敲除促进骨髓间充质干细胞成骨分化的研究

目的研究BCL6共抑制因子-BCOR对骨髓间充质干细胞成骨定向分化能力的影响。方法利用慢病毒载体的BCORshRNA基因敲除BCOR,进行丧失性功能研究。通过检测ALP活性、茜素红染色、钙离子定量分析、成骨分化相关基因的表达,观察骨髓间充质干细胞体外成骨分化能力。结果BCOR在牙源性间充质干细胞和骨髓间充质干细胞的表达无明显差异。基因敲除BCOR促进了骨髓间充质干细胞ALP活性、体外矿化能力及成骨分化相关基因骨涎蛋白、骨钙素的表达。结论BCOR基因表达降低能促进骨髓间充质干细胞成骨分化,证实BCOR是骨髓间充质干细胞成骨分化的抑制基因。     

高糖对人骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的：探讨不同葡萄糖浓度培养环境对人骨髓间充质干细胞（human bone marrow mesenchymal stem cells,hBMSC）增殖和成骨分化的影响。方法用含不同葡萄糖浓度的基础培养基培养,在1、4、7、10 d进行CCK?8细胞增殖检测;用含不同葡萄糖浓度的成骨诱导分化培养基培养细胞7 d,观察hBMSC分化情况;实时荧光定量PCR法检测碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）、骨钙素（osteocalcin,OC）、I型胶原蛋白（collagen type I, Col?1）基因表达水平;在7 d进行钙茜素红染色显示矿化结节形成。结果10 mM葡萄糖有助于hBMSC细胞增殖,高浓度葡萄糖（＞30 mM）能够抑制hBMSC增殖（P＜0.05）;成骨诱导液能诱导hBMSC成骨分化,但葡萄糖浓度升高会减少hBMSC的矿化结节形成、抑制成骨标志基因ALP、OC和Col?1表达（P＜0.05）。结论在高糖环境培养下,抑制hBMSC增殖、下调成骨标志性基因Col?1、ALP、OC的表达,同时高糖可以减弱干细胞的成骨矿化能力,间接影响骨形成和代谢。     

槐角提取物对颌骨骨髓间充质干细胞成骨向分化的影响

目的 ：探讨槐角提取物对颌骨骨髓间充质干细胞(jaw bone marrow mesenchymal stem cells,jBMSCs)成骨分化的影响。方法：采用CCK-8法检测10、25、50、100μmol/L槐角提取物溶液对jBMSCs增殖的影响,采用BCIP/NBT碱性磷酸酯酶显色、茜素红染色检测10、25、50μmol/L槐角提取物溶液对jBMSCs成骨分化水平的影响,采用蛋白免疫印迹试验(Western blot)和实时定量荧光PCR检测槐角提取物溶液对jBMSCs成骨分化相关分子的蛋白和mRNA表达水平的影响。采用GraphPad Prism 9软件包对数据进行统计学分析。结果：100μmol/L槐角提取物溶液对jBMSCs有明显毒性作用（P<0.0001）,10、25和50μmol/L浓度不影响细胞增殖（P>0.05）。与对照组相比,10、25和50μmol/L组的碱性磷酸酶活性、钙结节数量、成骨分化相关分子的蛋白和mRNA表达水平均逐渐升高。结论：10、25、50μmol/L浓度的槐角提取物能促进jBMSCs成骨向分化。     

糖尿病兔骨髓间充质干细胞成骨分化能力探讨

目的 观察糖尿病兔骨髓间充质干细胞（bone arrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs）以成骨分化为主的生物学特性。方法 通过静脉注射水合四氧嘧啶,建立糖尿病模型,以注射等量生理盐水作为对照组。在无菌条件下,局麻后抽取兔髂骨骨髓,获取BMSCs。采用全骨髓贴壁培养法对细胞进行纯化及培养,分别对2组细胞行MTT检测、实时定量PCR检测、碱性磷酸酶（ALP）活性检测,以及ERK、AKT信号通路表达检测。采用SPSS 13.0软件包对数据进行单因素方差分析（ANOVA）和SNK post hoc分析。结果 与正常组比较,实验组糖尿病兔BMSCs细胞增殖活性、成骨基因表达、ALP活性及成血管基因表达均显著下降（P<0.05）。结论 糖尿病兔BMSCs的增殖活性、成骨分化能力及成血管基因表达能力均受到损害。     

山羊骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导后成骨分化相关基因表达的变化

目的:研究山羊骨髓基质干细胞向成骨细胞诱导后成骨分化相关基因ALP、OCN、COL I mRNA表达水平的变化.方法:采用全骨髓培养法培养骨髓基质干细胞,使用成骨条件培养液体外诱导成骨细胞,通过细胞形态学观察、免疫组化染色、钙结节等检测手段进行成骨细胞鉴定,采用RT-PCR和实时定量PCR检测诱导2周后骨髓基质干细胞ALP、OCN、COL Ⅰ的表达水平,未诱导的骨髓基质干细胞作为对照组.结果:通过成骨细胞鉴定,骨髓基质干细胞成功诱导分化为成骨细胞:OCN和COL Ⅰ基因存细胞诱导组表达上调,ALP基因表达在诱导组和未诱导组间无显著差异.结论:成功诱导山羊BMSCs向成骨细胞分化,成骨分化相关基因在诱导后为适应成骨细胞的功能发生变化.     

体外培养骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的影响因素研究

探讨影响骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的因素。在骨组织工程中，骨髓间充质干细胞的成骨细胞分化率影响着骨量的形成。本文从诱导条件、细胞密度、支架材料、培养环境等方而综述了影响旗向成骨细胞分化的诸多因素，以期为获得更大量的组织工程化骨提供参考依据。     

Enhanced osteogenic differentiation of rat bone marrow mesenchymal stem cells on titanium substrates by inhibiting Notch3

ObjectiveThe role of the Notch pathway has already been identified as a crucial regulator of bone development. However, the Notch signaling pathway has gone largely unexplored during osseointegration. This study aims to investigate the role of Notch signaling on osteogenic differentiation of rat derived bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) on sandblasted, large-grit, acid-etched (SLA) treated Ti disks.MethodsThe involved target genes in Notch pathways were identified by in vitro microarray and bioinformatics analyses with or without osteogenic induction. Adhesion, proliferation, and osteogenic related assay were subsequently conducted with target gene shRNA treatment.ResultsWe found that 11 genes in the Notch signaling pathway were differentially expressed after osteogenic induction on SLA-treated Ti disks, which included up-regulated genes (Notch2, Dll1, Dll3, Ncstn, Ncor2, and Hes5) and down-regulated genes (Notch3, Lfng, Mfng, Jag2 and Maml2). With Notch3 shRNA treatment, the adhesion and proliferation of BMSCs on SLA-treated Ti disks were inhibited. Moreover, the expression levels of alkaline phosphatase (ALP), osteocalcin (OCN), calcium deposition, BMP2 and Runx2 increased significantly compared with that observed in control groups, suggesting that the function of Notch3 was inhibitory in the osteogenic differentiation of BMSCs on SLA-treated titanium.ConclusionsInhibition Notch3 can enhance osteogenic differentiation of BMSCs on SLA-treated Ti disks, which potentially provides a gene target for improving osseointegration.     

鸢尾素对大鼠骨髓间充质干细胞 Sost基因表达及成骨分化的影响

目的探究鸢尾素（Irisin）对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSC）Sost基因表达及成骨分化的影响。 方法设置Irisin不同浓度组（0、80、100、120 ng/mL）,细胞计数试剂盒（CCK-8）法选择Irisin的最佳实验浓度。用含有Irisin的培养液培养大鼠BMSC设置为实验组,对照组为单纯培养液培养,3、7、14 d进行茜素红、von Kossa钙盐染色;3、10 d采用反转录聚合酶链反应（RT-PCR）和Western bolt检测成骨相关基因mRNA及蛋白表达。分别采用单因素方差分析和t检验对数据进行统计分析。 结果（1）培养3 d时,100 ng/mL的Irisin促进大鼠BMSC增殖的效果明显（OD=0.951）,与对照组相比差异有统计学意义（F=102.52,P<0.05）;（2）实验组染色深度、钙结节大小和数量都明显高于对照组;（3）与对照组相比,实验组Sost mRNA及其蛋白表达水平明显下降,ALP、Lrp5、BMP2、Smad1的mRNA及其蛋白表达水平明显增高,差异均有统计学意义（P<0.001）。 结论（1）Irisin可抑制Sost基因的表达;（2）Irisin可在体外促进大鼠BMSC增殖和成骨分化;（3）Wnt和BMP信号通路可能在Irisin促进大鼠BMSC成骨分化中发挥作用。     

同期神经化增强髂骨瓣术后骨髓间充质干细胞的活性

目的： 比较神经化髂骨瓣和传统髂骨瓣重建下颌骨缺损术后,移植骨块骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMMSCs）的干细胞活性。方法： 游离血管化髂骨瓣移植修复下颌骨缺损术后半年,从移植骨骨髓体外分离、培养BMMSCs,通过集落形成观察、Brdu摄入实验、群体倍增时间、体外成骨茜素红染色法、裸鼠皮下成骨法检测BMMSCs增殖、自我更新及成骨分化能力。采用SPSS 24.0软件包对数据进行统计学分析。结果： 神经化髂骨移植术后分离、培养的BMMSCs的集落形成、增殖、群体倍增时间、体外及体内成骨分化能力均显著高于非神经化组（P<0.05）。结论： 神经化髂骨瓣重建下颌骨缺损可以增强BMMSCs的自我更新、增殖、成骨分化等潜能,有助于维持移植骨的术后内环境稳定,减少术后移植骨吸收。     

密度梯度离心和贴壁法分离大鼠骨髓间充质干细胞增殖活性和成骨功能比较

目的　通过比较密度梯度离心和贴壁筛选两种方法所获MSCs的增殖活性和成骨功能,探索骨髓MSCs体外分离和纯化较好的方法,为MSCs进一步的试验研究提供依据。方法　应用密度梯度离心和贴壁筛选两种方法分离纯化骨髓MSCs ,并通过MTT法检测其增殖活性。用第三代MSCs进行骨向诱导,以观察两种方法所获MSCs是否有相似的骨向分化能力。结果　密度梯度离心法所获MSCs纯度高,杂质细胞少,增殖活性强,常表现为梭形和小多角形,7到1 0天内便可达到融合。而贴壁法所获MSCs纯度低,红细胞、破骨样细胞等杂质细胞较多,增殖速度相对较慢,且经数次传代仍有较多杂质细胞存在。经骨向诱导后,两种方法所获MSCs表现出相似的ALP活性和矿化结节形成能力。矿化结节数目在两组比较无显著性差异(P >0 .0 5 )。结论　密度梯度离心法是体外分离和纯化骨髓MSCs较好的方法,所获细胞增殖活性高。两种方法所获MSCs具有相似的骨向分化能力。     

三维打印含铜钛合金对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的: 探讨三维打印含铜钛合金的体外生物相容性和对骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）成骨分化的影响。方法: 以Ti-6Al-4V-5Cu合金粉末为原料,通过选择性激光熔化（selective laser melting, SLM）技术制备三维打印含铜钛合金（3D Ti-5Cu）;将BMSCs与3D Ti-5Cu合金共同培养,观察其对细胞活性、黏附、增殖、碱性磷酸酶（ALP）活性及成骨分化相关基因表达的影响,以医用钛合金（Ti-6Al-4V）作为对照组。采用 GraphPad Prism 9.3.1软件包对数据进行统计学分析。结果: 成功制备3D Ti-5Cu合金,该新型合金无细胞毒性,与对照组相比无统计学差异（P>0.05）。3D Ti-5Cu合金能促进BMSCs的早期黏附、增殖,并显著提高ALP活性和Runx2、Alp、Bmp2、Opn及Col1a1等成骨分化基因的表达水平（P<0.05）。结论: 3D Ti-5Cu合金具备出色的生物相容性,能促进BMSCs的成骨分化,有利于改善钛合金的生物惰性,为实现钛合金的生物功能化提供了理论依据。     

处理的牙本质基质对骨髓间充质干细胞成骨分化影响的研究

目的 采用体外研究的方法评价处理的牙本质基质（TDM）对骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及成骨分化的影响。方法 将获取的牙本质颗粒进行梯度脱矿处理,制备TDM浸提液。分离培养人BMSCs后,将BMSCs培养于TDM浸提液中,CCK-8法检测细胞的增殖情况,培养7 d后提取细胞总蛋白采用Western blot检测成骨相关蛋白：Ⅰ型胶原蛋白（ColⅠ）、Runt相关转录因子-2（Runx2）的表达情况。结果 TDM浸提液培养后,与空白对照组及羟磷灰石/β-磷酸三钙组相比,细胞增殖明显;培养7 d后,TDM组的ColⅠ、Runx2蛋白的表达量明显增高。结论 TDM可以促进BMSCs的增殖及成骨向分化,提示其应用于骨组织工程的可行性。