简介：摘要：骨组织工程研究的深入发展下，脂肪干细胞等多类型种子细胞出现在医学视野中。脂肪干细胞作为脂肪组织中的细胞，具有诸多优势，是骨组织工程研究的核心内容之一。为发挥脂肪干细胞优势及促进骨组织工程发展，本研究对脂肪干细胞成骨分化进行综述。

简介：骨髓间充质干细胞是多能干细胞，通过诱导可分化成为骨、软骨、脂肪、肌腱等，其中影响其向成骨与成脂肪分化的因素很多。机体老化会使整体内环境发生巨大改变，也使骨髓内微环境与复杂的细胞内、外信号调控发生改变。控制相关的影响因素有助于诱导成骨分化而抑制成脂肪分化，进而提高骨质疏松、骨缺损和骨量丢失等相关疾病的治疗。

简介：目的：研究小鼠诱导性多能干细胞（inducedpluripotentstemcells,iPSCs）向成骨细胞分化的能力,并观察Osterix对iPSCs成骨分化能力的影响。方法：利用体外细胞培养和病毒转染的方法,结合定量RT-PCR以及组织化学的方法检测在成骨诱导的条件下,iPSCs中成骨相关基因、蛋白的表达变化。结果：小鼠iPSCs经悬滴培养可以形成拟胚体,在成骨诱导条件下可以向成骨细胞分化。病毒转染并不影响iPSCs的多向分化潜能;与对照组相比,转染Osterix的iPSCs形成的矿化结节、碱性磷酸酶活性、成骨相关基因的表达均有明显增加（P〈0.05）。结论：在成骨诱导液培养条件下,小鼠iPSCs可以作为种子细胞向成骨细胞分化,并且过表达转录因子Osterix可以进一步促进iPSCs的成骨分化。

简介：目的研究从人脂肪组织中提取的血管周干细胞（humanperivascularstemcells,hPSCs）的特点,并探讨其成骨、成脂及成软骨分化的能力。方法采用流式荧光细胞分选技术（FACS）在12例行吸脂手术患者的脂肪标本中分选出人基质血管成分（humanstromalvascularfraction,hSVF）和由周皮细胞（CD34^-、CD146^＋、CD45^-）与外膜细胞（CD34^＋、CD146^-、CD45^-）组成的hPSCs进行培养,比较其克隆增殖能力,然后将2种细胞进行成骨、成脂和成软骨诱导,诱导结束后分别进行茜素红染色、油红O染色和阿尔新蓝染色,并检测成骨诱导后的成骨相关基因mRNA表达。结果hSVF和hPSCs均以纺锤形成纤维样细胞生长,hPSCs呈现出更快的融合趋势,且细胞形态更均一。hPSCs细胞相比于hSVF具有更强的克隆增殖能力（P〈0.05）。hPSCs细胞在成骨及成软骨方向比hSVF具有更强优势,而hSVF在成脂方向比hPSCs具有更强优势。成骨诱导后,hPSCs的成骨基因碱性磷酸酶（alkalinephosphatase,ALP）和骨钙素（osteocalcin,OCN）的相对表达量要明显高于hSVF（P〈0.05）。结论hPSCs细胞具有干细胞的多项分化潜能,且其在成骨方向具有很强优势,可成为骨组织工程学中理想的种子细胞来源。

简介：摘要目的观察成骨分化后的去分化骨髓间质干细胞（differentiation osteogenic bone marrow mesenchymal stem cells，De-BMSCs）移植对前十字韧带（anterior cruciate ligament，ACL）重建术后腱骨界面骨形成的促进作用，并探索De-BMSCs成骨分化效应增强的分子机制。方法从家兔胫骨和股骨中提取BMSCs，经成骨诱导分化后用普通培养基进行去分化培养制备De-BMSCs，鉴定De-BMSCs的干细胞特性。建立家兔ACL重建模型，分为3组：腱骨界面注射海藻酸钠凝胶（对照组）；腱骨界面注射复合BMSCs海藻酸钠凝胶（BMSCs组）；腱骨界面注射复合De-BMSCs海藻酸钠凝胶（De-BMSCs组）。术后4周和12周取膝关节标本，进行组织学、影像学、生物力学检测，评估腱骨界面骨形成情况。De-BMSCs体外成骨诱导分化，给予活化T细胞核转录因子1（nuclear factor of activated T cells 1，NFATc1）RNA干扰处理，检测成骨分化标志基因及Nanog/NFATc1/Osterix信号通路的表达，明确De-BMSCs成骨分化效应增强的分子机制。结果De-BMSCs可向成骨、成脂、成软骨分化，具有干细胞特性（均P<0.05）。术后4周De-BMSCs组BV/TV值为0.36±0.01，较对照组0.24±0.03和BMSCs组0.30±0.02明显增加（P<0.05），最大负荷（40.34±1.19）N和刚度（20.67±2.14）N/mm较对照组[（14.88±2.74）N，（8.67±2.19）N/mm]和BMSCs组[（26.31±1.76）N，（13.81±2.14）N/mm]明显升高（均P<0.05）；术后12周De-BMSCs组BV/TV值0.47±0.02较对照组0.30 ± 0.02和BMSCs组0.35 ± 0.03明显增加（均P<0.05），最大负荷（64.46±6.69）N和刚度（25.18±3.11）N/mm较对照组[（41.01±6.12）N，（11.59±2.54）N/mm]和BMSCs组[（48.21±4.12）N，（15.89±2.94）N/mm]明显升高（均P<0.05）；De-BMSCs成骨分化过程中，Nanog的表达增加（P<0.05），NFATc1的表达上升且其与Osterix的相互作用增强（P<0.05），成骨分化标志基因COL1A、OCN、OPN的表达增加（均P<0.05）。结论De-BMSCs移植可促进ACL重建后的腱骨界面骨形成，其作用机制可能是Nanog/NFATc1/Osterix信号通路介导了De-BMSCs成骨分化效应增强。

简介：的:探讨高血糖大鼠牙髓干细胞(DPSCs)增殖及成牙/成骨分化能力。方法:选取3个月龄糖尿病模型动物GK大鼠及正常对照Wistar大鼠,测定尾静脉血糖值,待血糖稳定1周后,通过酶消化法分离培养两组大鼠DPSCs,通过MTT法测定两组大鼠DPSCs生长曲线,实时定量RT-PCR及Westernblot检测两组大鼠DPSCs牙本质基质蛋白1(DMP1)、Osterix(Osx)、骨钙素(OCN)等成牙/成骨向分化指标的表达。结果:GK大鼠餐后2小时尾静脉血糖值稳定在20.1~22.3mmol/L,Wistar大鼠为5.8~6.3mmol/L。MTT结果显示,GK大鼠DPSCs增殖能力从培养第3天到第7天均较Wistar大鼠DPSCs低(P<0.05)。实时定量RT-PCR及Westernblot检测结果显示GK大鼠DPSCs成牙/成骨向分化指标的表达明显较正常对照Wistar大鼠低。结论:高血糖大鼠DPSCs增殖能力及成牙/成骨向分化能力均较正常大鼠低。

简介：背景：以往在体外采用地塞米松、生长因子或用成骨样细胞与骨髓间充质干细胞按1∶1混合培养诱导成骨均存在种种局限。目的：观察在Transwell小室环境下成骨样细胞与骨髓基质干细胞体外共培养及成骨样细胞定向诱导骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的可行性。方法：取第3代乳兔成骨样细胞与第3代兔骨髓基质干细胞接种共培养于Transwell小室内，成骨样细胞接种于培养板底层，骨髓基质干细胞接种于Transwell膜内膜上作为实验组。以骨髓基质干细胞单独接种于Transwell小室内，下层为基础培养液作为对照组。结果与结论：实验组共培养骨髓基质干细胞明显向成骨细胞分化，细胞碱性磷酸酶活性显著高于对照组（P〈0.05）。实验组骨髓基质干细胞茜素红染色强阳性，可见呈红色结节，经PT-PCR扩增后，可见成骨启动基因核心结合因子α1的表达；对照组未见矿化结节。说明应用Transwell小室可实现成骨样细胞与骨髓基质干细胞体外共培养，并能定向诱导骨髓基质干细胞向成骨细胞分化。

简介：摘要目的探究Wnt3a对人牙周膜干细胞（periodontal ligament stem cell，PDLSC）增殖、迁移和成骨分化的影响，确定Wnt3a对小鼠实验性牙周炎牙槽骨再生的作用。方法分别用不同质量浓度的Wnt3a（0、20、100、200、500 μg/L）刺激PDLSC（计为5组），培养2、4、7或10 d后通过细胞计数检测细胞增殖，通过Transwell实验检测细胞迁移；培养21 d时通过实时荧光定量PCR检测成骨相关基因Ⅰ型胶原、runt 相关转录因子2（runt-related transcription factor 2，Runx2）的表达情况。将Wnt3a蛋白包裹在聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球复合透明质酸水凝胶中，注入牙周炎小鼠的龈沟中。在1、2、4和8周取上颌牙槽骨样本，用显微计算机断层扫描、HE染色及骨形成标志物碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）、Runx2和骨钙蛋白免疫组化染色评估牙槽骨再生情况。结果培养10 d后，与0 μg/L Wnt3a组相比，Wnt3a在20~500 μg/L时均可显著促进PDLSC增殖（P<0.01）。培养21 d时，0、20、100、200及500 μg/L组Ⅰ型胶原mRNA的表达量分别为0.96±0.27、1.90±0.47、2.18±0.24、2.32±0.15、1.99±0.43，Runx2 mRNA的表达量分别为1.08±0.15、3.19±0.17、6.19±0.28、9.19±0.41、5.55±0.06，Ⅰ型胶原和Runx2 mRNA的表达与0 μg/L Wnt3a组相比差异均有统计学意义（P<0.05）。在注射水凝胶第1、2、4、8周后，包裹Wnt3a的水凝胶组小鼠上颌第二磨牙颊侧釉质牙骨质界至牙槽嵴顶的距离［分别为（497.3±18.2）、（455.7±12.5）、（401.0±8.5）、（362.3±15.5） μm］与牙周炎组小鼠［分别为（710.3±10.2）、（614.0±16.4）、（564.3±12.5）、（502.3±6.8） μm］相比均显著减少（P<0.01），牙周炎症减轻。注射水凝胶4周后免疫组化结果显示，与牙周炎组相比，Wnt3a水凝胶组成骨相关基因ALP（0.72±0.01）、Runx2（0.77±0.03）及骨钙蛋白（0.72±0.07）的表达水平均显著升高（P<0.01）。结论Wnt3a可以促进PDLSC的增殖、迁移和成骨分化以及实验性牙周炎小鼠的牙槽骨再生。

简介：目的：探讨中药黄芩苷对牙髓干细胞的增殖、成牙/成骨分化能力的影响。方法：酶消化法原代培养人牙髓干细胞,采用甲基噻唑基四唑（MTT）比色法检测黄芩苷对人牙髓干细胞增殖的影响,碱性磷酸酶活性检测及Westernblot等方法检测黄芩苷作用于人牙髓干细胞后,其成牙/成骨分化指标,包括核心结合因子（runt-relatedtranscriptionfactor2,RUNX2）、牙本质涎蛋白（dentinsialoprotein,DSP）、Osterix（OSX）、骨桥蛋白（osteopontin,OPN）、骨钙素（osteocalcin,OCN）的变化。结果：MTT检测结果显示,0~20μmol/L黄芩苷作用于牙髓干细胞后其增殖能力与对照组相比无明显差异（P〉0.05）;而碱性磷酸酶活性检测显示：0~20μmol/L黄芩苷各浓度组细胞ALP活性比对照组明显增加（P〈0.01）;Westernblot结果表明：与对照组相比,20μmol/L黄芩苷可增强牙髓干细胞RUNX2、DSP、OSX、OPN、OCN等成牙/成骨相关蛋白的表达。结论：黄芩苷对牙髓干细胞的增殖无明显影响,但可促进其成牙/成骨分化能力。

简介：目的：体外观察不同葡萄糖浓度对大鼠颌骨骨髓基质细胞（BMSCs）向成骨细胞分化能力的影响。方法：无菌条件下从4周龄SD大鼠下颌骨获取BMSCs,采用全骨髓贴壁培养法对细胞进行纯化及培养,流式细胞仪检测干细胞表型及进行成骨分化检测,随后选取第4代细胞在不同糖浓度（5.5,16.5,25,35mM）干预下向成骨细胞定向诱导分化,其后对各组进行茜素红染色,碱性磷酸酶染色和活性测定,培养基钙、磷含量测定,并采用Westernblot测定骨形成蛋白2（BMP-2）水平以及real-timePCR测定Runx2基因表达变化。组间比较采用单因素方差分析法（SPSS11.0）。结果：随着葡萄糖浓度的升高,茜素红染色钙结节形成逐渐减少,碱性磷酸酶（ALP）活性下降,细胞钙、磷分泌显著降低,差异有统计学意（P〈0.05）;BMP-2水平以及Runx2mRNA表达也明显降低（P〈0.05）。结论：在高糖条件下,大鼠颌骨骨髓基质细胞成骨分化能力减弱,而BMP信号通路可能参与其中。

简介：摘要目的探讨磁场在大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞方向分化中的作用。方法在恒定磁场和无恒定磁场的条件下，分别在培养皿对大鼠骨髓基质干细胞进行成骨诱导，在实验的1、3、5、7天进行细胞增值，碱性磷酸酶，VonKossa染色检测。比较恒定磁场对大鼠骨髓基质干细胞成骨作用的影响。结果3天时，MTT显示细胞增值有差异。在5、7天时，所有检测均有差异。在第7天时，碱性磷酸酶染色结果显示磁场组的阳性率要高于非磁场组。结论恒定磁场增强骨髓基质干细的成骨细胞分化，改变细胞形态。

简介：摘要骨折、骨肿瘤、感染等原因造成的骨缺损是临床中的治疗难点，同时也是目前研究的热点问题之一。随着对骨缺损治疗研究的不断深入，构建组织工程骨在治疗骨缺损中发挥了巨大作用，由于骨形成与血管生成具有空间和时间上的连锁性，血管不仅为骨形成提供必要的营养矿物盐、生长因子、激素等，同时可介导成骨细胞、破骨细胞、骨细胞、骨骼自主神经及内皮细胞间的相互作用。因此，笔者对成骨分化与血管生成的耦联机制、血管及相关信号通路与成骨分化、与成骨分化相关的血管生成相关分子等方面的研究进展进行系统性综述，为临床治疗创伤性骨缺损提供新的思路。

简介：背景：绝经后骨质疏松的发病与雌激素水平的下降关系密切。目的：观察不同浓度雌激素对小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化能力的影响，及其与微小RNA-26a的关系。方法：取小鼠股骨与胫骨骨髓，全骨髓贴壁法获得并纯化骨髓间充质干细胞，分别以0，10-10，10-9，10-8，10-7，10-6mol/L的雌二醇对其成骨诱导过程进行干预。结果与结论：雌二醇对骨髓间充质干细胞的增殖能力影响不明显，但可明显提高其成骨能力；同时雌二醇可促进骨髓间充质干细胞成骨基因RUNX2，OCNmRNA及RUNX2，SP7蛋白的表达，以10-9mol/L雌二醇的作用最明显，但10-9mol/L雌二醇促进微小RNA-26amRNA表达的能力最弱。说明雌二醇可剂量依赖性促进骨髓间充质干细胞的成骨分化，微小RNA-26a可能在此过程中发挥作用。

简介：摘要目的探究氟暴露与低营养对大鼠成骨、破骨分化的联合作用及作用方式。方法将SD大鼠按2 × 2析因实验设计采用随机数字表法分为单独正常营养处理组、单独低营养处理组、单独氟暴露组、氟与低营养联合作用组，每组8只，雌雄各半。实验5个月后，免疫组织化学法检测股骨碱性磷酸酶（ALP）、Runt相关转录因子2（Runx2）、骨保护素（OPG）、核因子κB受体激活因子配体（RANKL）表达水平；2 × 2析因设计方差分析判断氟暴露与低营养因素对成骨、破骨分化的交互作用。结果骨组织免疫组织化学法检测结果显示，组间成骨分化标志物ALP和Runx2表达水平比较，差异均有统计学意义（F = 25.98、17.77，P均< 0.001）。与单独正常营养处理组（0.005 2 ± 0.002 7、0.003 1 ± 0.001 4）相比，单独氟暴露组ALP和Runx2表达水平均较高（0.019 5 ± 0.005 0、0.014 4 ± 0.004 4，P均< 0.05）；单独低营养处理组（0.002 6 ± 0.001 8、0.004 4 ± 0.003 2）和氟与低营养联合作用组（0.003 6 ± 0.000 7、0.002 9 ± 0.000 8）比较，差异均无统计学意义（P均> 0.05）；而氟与低营养联合作用组均低于单独氟暴露组（P均< 0.05）。组间破骨分化标志物RANKL表达水平和RANKL/OPG比值比较，差异均有统计学意义（F = 10.50、31.05，P均< 0.001）。其中，与单独正常营养处理组相比，单独氟暴露组RANKL/OPG比值较低（0.115 3 ± 0.039 5比1.426 3 ± 0.777 2），氟与低营养联合作用组RANKL表达水平和RANKL/OPG比值均较高（0.019 5 ± 0.007 7比0.004 4 ± 0.002 5、7.258 7 ± 3.674 3比1.426 3 ± 0.777 2），差异均有统计学意义（P均< 0.05），而单独低营养处理组RANKL表达水平和RANKL/OPG比值（0.004 0 ± 0.001 9、2.022 3 ± 0.753 7）差异均无统计学意义（P均> 0.05）；氟与低营养联合作用组RANKL表达水平及RANKL/OPG比值均高于单独低营养处理组和单独氟暴露组（P均< 0.05）。2 × 2析因设计方差分析结果显示，氟暴露与低营养因素对ALP、Runx2、RANKL表达水平和RANKL/OPG比值均有交互作用（F = 4.38、19.39、22.12、108.00，P均< 0.05），且对ALP、Runx2表达水平为拮抗作用，对RANKL表达水平和RANKL/OPG比值为协同作用。结论在大鼠骨组织中，单独氟暴露促进成骨分化，抑制以成骨功能活跃为主的破骨分化，氟与低营养联合对成骨、破骨分化的交互作用表现为拮抗成骨分化和协同促进破骨分化；正常营养条件是成骨分化的物质基础，低营养是破骨分化增强的诱因。

简介：目的:研究miR-34a对人颌骨骨髓间充质干细胞(hOBMSCs)成骨分化的影响。方法:实时定量RT-PCR检测miR-34家族在hOBMSCs成骨诱导过程中的表达情况;采用碱性磷酸酶及茜素红染色检测miR-34a对于hOBMSCs成骨分化能力的影响;Westernblot检测hOBMSCs成骨分化过程中miR-34a对于成骨相关蛋白的影响,同时检测hOBMSCs在正常培养条件下miR-34a对于DKK1蛋白表达的影响;双荧光素酶报告基因检测miR-34a与DKK1的靶向关系;通过裸鼠皮下成骨实验检测miR-34a对于hOBMSCs体内成骨的影响。结果:在hOBMSCs成骨诱导过程中,miR-34家族的miRNA表达量均显著上升(P<0.05),其中miR-34a最为明显;过表达miR-34a可显著提高hBMSCs的体外成骨能力;miR-34a可以负向调节DKK1,同时双荧光素酶报告基因实验证实DKK1为miR-34a的靶基因;体内实验同样证实miR-34a可以促进hOBMSCs的成骨分化。结论:miR-34a可能通过抑制DKK1的表达,促进hOBMSCs的成骨分化。

简介：摘要目的研究不同正畸力值对牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells, PDLSCs)分化的作用及机制。方法分别用50 g、150 g力值建立大鼠牙齿移动模型，加力7 d后分离培养PDLSCs，检测其生物学功能和分子信号通路。结果相比对照组，加力7 d后，50 g力值组大鼠第一磨牙近中移动，150 g力值组移动距离大于50 g力值组。分离培养不同组PDLSCs，50 g力值组PDLSCs成骨和成脂分化能力均高于对照组；150 g力值组PDLSCs成骨分化能力小于对照组，而成脂分化能力大于对照组。机制研究显示50 g力值组PDLSCs的active-β-catenin表达水平高于对照组，而150 g力值组PDLSCs的active-β-catenin表达水平低于对照组。结论不同正畸力值对PDLSCs作用不同，50 g力值促进PDLSCs成骨和成脂分化，而150 g力值抑制其成骨分化。

简介：

简介：目的分析毛囊区神经嵴干细胞（neuralcreststemcells,NCSCs）体外成骨分化能力及相关分子调控机制,探讨其用于骨再生修复的可行性。方法与成骨前体细胞MC3T3-E1比较分析,在DMEM/F12培养基中加入成骨诱导液,进行成骨分化诱导,通过免疫细胞化学、碱性磷酸酶（alkalinephosphatase,ALP）及茜素红染色,观察NCSCs成骨分化能力;在成骨诱导1、2、4、7周不同时段,RT-PCR方法分别检测Runx2、Osterix、转录活化因子4（activatingtranscriptionfactor4,Atf4）、骨桥素（os-teopontin,OPN）、骨钙素（osteocalcin,OCN）等相关成骨分化调控基因的表达特点。结果免疫细胞化学检测显示,成骨特异性标记物Runx2、OPN、OCN均为阳性,但成骨分化能力低于MC3T3-E1细胞。RT-PCR结果发现,不同诱导时段,OPN、OCN及Atf4mRNA均表达,但Runx2早期高表达,晚期低表达,Osterix早、晚期表达,中期未见表达;而MC3T3-E1细胞在各期未见明显差异。NCSCs成骨诱导7周后,ALP和钙结节茜素红染色呈阳性。结论NCSCs具有成骨分化的能力,初步探讨其分化机制,为体内实验进行颌骨或颅骨缺损的修复奠定基础。

简介：的:探究Notch信号通路抑制剂DAPT在体外对人牙周膜间充质干细胞(hPDLSCs)增殖及成骨分化能力的影响。方法:体外培养扩增hPDLSCs,流式细胞术检测间充质干细胞特异性标记物CD73、CD90和造血干细胞特异性标记物CD34、CD45的表达。选取第二代生长良好的hPDLSCs,随机分为3组:空白组使用人间充质干细胞培养基,对照组使用人间充质干细胞成骨诱导培养基,实验组使用含1μmol/LDAPT的人间充质干细胞成骨诱导培养基进行体外培养。CCK8检测hPDLSCs增殖能力,绘制增殖曲线;实时定量RT-PCR检测碱性磷酸酶(ALP)、Ⅰ型胶原(COL-Ⅰ)、骨钙素(OCN)、骨桥蛋白(OPN)、Runt相关转录因子2(Runx2)等成骨相关基因及Notch信号通路下游基因(Hes-1、Hey-1)和Notch信号通路配体JAG1的表达;茜素红染色显示矿化结节形成情况。结果:原代培养hPDLSCs表面标记物表达CD73(94.49%)、CD90(98.74%)、CD34(2.07%)、CD45(0.62%);实验组在各检测点的细胞增殖能力与对照组之间无明显差别,两组结果无统计学差异(P>0.05);实验组成骨分化相关基因的表达水平升高(P<0.05),Notch信号通路下游基因表达降低,配体表达升高(P<0.05),细胞染色见实验组矿化结节增多增大。结论:DAPT可提高hPDLSCs体外成骨分化能力,但对增殖无明显影响。

简介：摘要：本文探讨基因工程促进脂肪干细胞成骨分化的研究进展。ASCs作为多向分化潜能的干细胞，在骨组织工程领域潜力巨大。文章分析了ASCs成骨分化过程及关键步骤，探讨了BMPs、TGF-β等生物因子及其作用机制。分析了成骨分化中基因及蛋白质表达变化的重要性。深入解析了BMP、Hedgehog、Wnt、Notch及FGF五大信号通路的作用机制、关键分子及相互作用关系，揭示了复杂调控网络。