简介：摘要大段骨缺损的治疗是临床难题，骨组织工程学的出现为其带来了一种具有前景的治疗策略，是当下的研究热点。骨髓间质干细胞（Bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs）作为骨组织工程学重要的种子细胞来源之一，是一种容易取材、来源广泛、增殖率高的多能干细胞。BMSCs可被多种方法诱导分化为成骨细胞，从而达到修复骨缺损的目的。目前常见的诱导BMSCs成骨分化的方法包括活性因子、激素、生物材料、中药、物理刺激以及非编码RNA等。BMSCs的成骨分化是一个非常复杂的过程，受到多种信号通路的调控，以维持平衡的骨代谢水平，主要有BMPs/Smad信号通路、转化生长因子-β信号通路、Wnt信号通路等。开发和研究不同的可诱导BMSCs成骨分化的活性因子和支架材料是骨组织工程学发展的基础；同时进一步探究其中的信号通路，可揭示具体的分子调控机制，有利于寻找新的治疗靶点，研发靶向治疗药物。但BMSCs的定向成骨诱导分化、信号通路相互交错干扰、临床转化及个体化应用等问题仍需进一步解决。

简介：摘要目的探讨钽涂层金属在体外促进大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)黏附、增殖及成骨分化方面的作用。方法在体外取6只6周龄SD大鼠BMSCs进行原代培养至第3代，使用化学气相沉积系统自行制备钽涂层金属。然后进行流式细胞术鉴定、BMSCs三向诱导、荧光染色、细胞增殖检测及实时荧光定量聚合酶链反应技术(Q-PCR)试验。观察比较BMSCs在钛合金圆片（Ti6Al4V组）和钽金属圆片（Ta组）表面黏附的BMSCs数量、增殖速率、成骨细胞特异性转录因子(OSX)、Runt相关转录因子2(RUNX2)、骨粘连蛋白(OSN)和骨桥蛋白(OPN)的表达情况。结果流式细胞术结果显示CD44 (94.55%)、CD90 (95.01%)、CD34 (0.06%)。诱导成骨分化14 d后碱性磷酸酶(ALP)染色阳性；诱导成骨分化21 d后出现茜素红钙化结节；成脂诱导21 d后油红O染色呈阳性；成软骨诱导21 d后阿利新蓝染色评估有软骨形成能力。激光共聚焦显微镜结果显示BMSCs在Ti6Al4V组和Ta组金属圆片表面贴附生长，细胞间互相接触、聚集成片，Ta组金属圆片上黏附的BMSCs数量明显多于Ti6Al4V组，并且具有更好的延展性能。细胞增殖检测结果发现，分别共培养1、3、5、7 d后Ta组BMSCs的增殖速率明显快于Ti6Al4V组，差异均有统计学意义(P<0.05)。Q-PCR结果发现，与Ti6Al4V组相比，体外培养7 d后Ta组金属圆片更能促进OSN和OPN的表达，差异有统计学意义(P<0.05)；体外共培养21 d后，Ta组金属圆片更能促进OSX、RUNX2、OSN和OPN的表达，差异均有统计学意义(P< 0.05)。结论相比于传统的骨科植入物钛合金而言，钽涂层金属能够更好地促进BMSCs的黏附，增殖和成骨分化。