简介:目的探索体外不同时间的成软骨诱导,对骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外成软骨分化的组织学特性的影响。方法以猪第2代BMSCs为种子细胞,以聚羟基乙酸/聚乳酸(PGA/PLA)为支架,体外构建直径12mm,厚3mm的圆盘状复合物,联合应用TGF-β1(10ng/mL)、IGF-I(50ng/mL)及地塞米松(40ng/mL),体外分别诱导1周和4周,并以未经诱导的BMSCs和软骨细胞为对照,分析和比较不同诱导时间对BMSCs体外成软骨分化的影响。结果体外诱导4周的BMSCs-PGA/PLA复合物的组织学结构明显较只诱导1周的致密,软骨特异性基质(如蛋白多糖、Ⅱ型胶原等)表达水平明显高于诱导1周的。结论体外诱导时间对BMSCs软骨定向分化具有重要影响,延长诱导时间可明显促进复合物成熟并增加其软骨基质分泌。
简介:目的:通过比较正常与炎症来源牙周膜干细胞(PDLSCs)中乙酰基转移酶KAT2A表达水平的差异,研究乙酰基转移酶KAT2A在PDLSCs中对成骨分化的调控。方法:有限稀释法克隆化培养出正常与炎症来源的PDLSCs;基因与蛋白检测方法对比两种来源PDLSCs中KAT2A的表达水平;基因、蛋白检测与茜素红染色方法对比正常PDLSCs及干扰KAT2A基因后的PDLSCs成骨表达的差异。结果:与健康来源PDLSCs相比,炎症来源PDLSCs中KAT2A的表达显著下降,差异有统计学意义(P〈0.05);KAT2A基因被干扰后,PDLSCs成骨能力下降,差异有统计学意义(P〈0.05)。结论:牙周炎会导致PDLSCs中KAT2A表达的下降,导致细胞成骨分化受到抑制。
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。
简介:目的:探讨转化生长因子-β(TGF-β)信号通路抑制剂SB431542在体外对人牙龈间充质干细胞(hGMSCs)增殖及成骨分化能力的影响。方法:组织块法原代培养hGMSCs,采用流式细胞术检测表面标志物,然后给予不同浓度(0、0.1、1、10μmol/L)SB435142处理,CCK-8及流式细胞仪分别检测增殖活性及凋亡比例;成骨培养基分组诱导培养21d后,进行茜素红染色,检测成骨分化;hGMSCs给予1μmol/LSB431542处理,采用Westernblot检测成骨诱导过程中的成骨相关蛋白的表达及TGF-β信号通路信号分子的变化。结果:原代培养的hGMSCs高表达CD105、CD90和CD73,而阴性表达CD14、CD34、CD19、CD45和人类白细胞DR抗原(HLA-DR)。与对照组相比,各处理浓度SB431542并不引起hGMSCs凋亡率的明显改变(P>0.05)。而10μmol/LSB431542作用于hGMSCs第7天时,细胞增殖能力较对照组降低(P<0.05)。1μmol/LSB431542能显著增加hGMSCs矿化结节的形成(P<0.05),且在成骨诱导11d后,Runt相关转录因子2、碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原蛋白表达明显高于对照组及空白组(P<0.05)。成骨诱导30、60min时,SB431542处理组的TGF-β信号通路下游Smad3信号分子磷酸化水平明显被抑制(P<0.05)。结论:SB431542可能通过抑制成骨分化过程中Smad3的磷酸化水平来诱导hGMSCs体外成骨。
简介:摘要目的探讨复合硫化铜(CuS)/氧化石墨烯(GO)纳米片的聚乙烯醇(PVA)/羧甲基纤维素钠(CMC)仿生骨膜作为新型血管化骨组织工程薄膜材料的可行性。方法将GO与CuS/GO纳米片分别复合PVA/CMC基底薄膜后,设为PVA/CMC/GO组、PVA/CMC/CuS/GO组,通过扫描电子显微镜与能谱仪观察并分析骨膜材料的微观结构与组成,另外设立PVA/CMC组(仅有PVA/CMC基底薄膜)与空白对照组(无材料)。在体外细胞水平上通过细胞增殖毒性检测(CCK-8)(分别检测CuS/GO纳米片浓度为0、50、100、200、400、800 μg/mL的PVA/CMC/CuS/GO薄膜)、活/死细胞染色、溶血实验评价生物相容性;细胞迁移和成管实验评价材料成血管作用;碱性磷酸酶(ALP)与茜素红染色评估成骨分化作用;免疫荧光染色与实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测成骨相关基因的表达;细菌平板计数法与抑菌圈法评估骨膜抗菌作用。结果PVA/CMC/GO组和PVA/CMC/CuS/GO组的骨膜材料基底薄膜表面光滑平整,复合薄膜表面呈不规则片状凸起。生物安全性实验显示浓度为100 μg/mL CuS/GO纳米片的复合薄膜材料具有良好的生物相容性。体外成血管分化实验提示PVA/CMC/CuS/GO组的HUVEC细胞迁移率均显著优于其他3组,差异均有统计学意义(P< 0.001);PVA/CMC/CuS/GO组的细胞成管面积与长度均显著优于其他3组,差异均有统计学意义(P< 0.001)。体外成骨分化实验显示PVA/CMC/CuS/GO组的MC3T3-E1细胞的ALP与茜素红染色定量分析均显著优于其他3组,差异均有统计学意义(P<0.001);此外PVA/CMC/CuS/GO组免疫荧光染色ALP与Ⅰ型胶原的荧光强度,RT-qPCR成骨基因ALP、BMP-2、骨钙素、骨桥蛋白的表达水平均显著高于其他3组,差异均有统计学意义(P<0.001)。抗菌实验显示PVA/CMC/CuS/GO组对不同细菌的抑制作用与抑菌圈直径均显著大于其他3组,差异均有统计学意义(P<0.001)。结论复合GO与CuS/GO纳米片的PVA/CMC薄膜材料兼具理想的生物相容性与抗菌性能,可促进体外成血管与成骨分化,尤其是具有成血管成骨耦合功能的PVA/CMC/CuS/GO抗菌骨膜材料,有望为感染性骨缺损的临床治疗提供新策略。
简介:摘要目的探讨抗黑色素瘤分化相关蛋白-5(MDA5)抗体阳性的特发性炎性肌病(IIM)患者临床特征及预后情况。方法收集2015年1月至2020年9月于天津医科大学总医院风湿免疫科住院治疗的IIM患者共194例,其中抗MDA5抗体阳性组29例,抗MDA5抗体阴性组165例,回顾性分析其临床资料。正态分布的计量资料采用t检验,非正态分布的计量资料采用Mann-Whitney U秩和检验,计数资料采用χ2检验。危险因素分析采用二元Logistic回归,生存分析采用Kaplan-Meier法和Cox回归分析。结果抗MDA5抗体阳性患者DM特异性皮疹发生率高且皮疹为最常见首发症状,肌肉症状轻,易出现发热、关节炎、口腔溃疡、体质量下降,患者全部合并肺间质病变(ILD)。与抗MDA5抗体阴性组相比,抗MDA5抗体阳性组患者白细胞计数[7.59(5.61,9.89)×109/L和4.07(3.17,5.50)×109/L,Z=-5.05,P<0.001]、血小板计数[249.00(200.00,302.00)×109/L和205.00(178.00,244.00)×109/L,Z=-2.59,P=0.010]、淋巴细胞计数(LY)[1.34(0.85,1.94)×109/L和0.64(0.40,0.83)×109/L,Z=-5.78,P<0.001]、肌酸激酶(CK)[558.00(72.00,2 959.00)U/L和64.00(35.00,149.50)U/L,Z=-3.97,P<0.001]、CK-MB[38.00(17.00,127.00)U/L和16.00(14.00,25.00)U/L,Z=-3.84,P<0.001]、肌红蛋白(MYO)[243.65(60.50,829.83)ng/ml和34.55(21.00,104.23)ng/ml,Z=-3.98,P<0.001]、肌钙蛋白T(TnT)[0.09(0.03,0.44)ng/ml和0.02(0.01,0.04)ng/ml,Z=-4.17,P<0.001]、白蛋白[34.00(30.00,38.00)g/L和31.00(26.50,36.00)g/L,Z=-2.68,P=0.007]、CD4+ T细胞[498.00(276.00,752.00)/μl和259.50(179.00,498.25)/μl,Z=-2.79,P=0.005]、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)[39.00(36.13,42.00)mmHg和35.35(31.30,38.88)mmHg,Z=-3.75,P<0.001]、血氧分压(PaO2)[82.00(71.90,90.20)mmHg和73.25(64.30,84.05)mmHg,Z=-2.08,P=0.037]、动脉血氧饱和度(SaO2)[96.50%(95.05%,97.30%)和95.80%(93.70%,96.55%),Z=-2.11,P=0.035]、肺一氧化碳弥散量(DLco)[(63±21)%和(52±14)%,t=0.96,P=0.006]显著减低,尿蛋白定量(24 h)[260.50(172.25,401.25)g和331.00(252.75,666.25)g,Z=-2.18,P=0.029]、ALT[40.00(21.00,83.00)U/L和56.00(40.00,107.50)U/L,Z=-2.27,P=0.023]、谷氨酰转肽酶(GGT)[22.50(15.00,42.00)U/L和57.00(38.00,101.50)U/L,Z=-4.98,P<0.001]、D-二聚体[850.00(485.00,1 799.50)μg/ml和1 346.00(896.50,2 527.00)μg/ml,Z=-2.55,P=0.011]、免疫球蛋白(Ig)E[60.00(25.60,147.50)U/ml和173.00(68.25,471.50)U/ml,Z=-3.06,P=0.002]、补体C4[20.25(16.68,25.03)mg/L和23.60(20.20,28.35)mg/L,Z=-2.38,P=0.017]、铁蛋白[228.01(115.40,513.36)ng/ml和1 636.39(851.80,3 888.82)ng/ml,Z=-6.01,P<0.001]、涎液化糖链抗原-6(KL-6)[365.00(180.25,1 018.75)U/ml和788.00(406.00,13 64.00)U/ml,Z=-2.10,P=0.035]较高。抗MDA5抗体阳性组病死率高[8.5%(14/165)和34.5%(10/29),χ2=13.07,P<0.001],应用静脉输注丙种球蛋白[32.7%(54/165)和65.5%(19/29),χ2=11.30,P=0.001]和激素冲击[4.8%(86/165)和27.6%(8/29),χ2=13.98,P<0.001]更多。将抗MDA5抗体阳性组患者分为快速进展性间质性肺病(RP-ILD)组(48.3%,14/29)和慢性间质性肺病(C-ILD)组(51.7%,15/29)。与C-ILD组相比,RP-ILD组起病年龄、CRP、蛋白铁、IgE、抗Ro-52抗体阳性率更高,白蛋白较低,差异有统计学意义。COX回归分析提示起病年龄大[HR值(95%CI)=1.154(1.069,1.246),P<0.001]、男性[HR值(95%CI)=6.383(1.038,39.242),P=0.045]、抗MDA5抗体阳性[HR值(95%CI)=17.180(2.900,101.766),P=0.002]、LY减低[HR值(95%CI)=0.083(0.008,0.817),P=0.033]、血清铁蛋白升高[HR值(95%CI)=1.001(1.000,1.001),P=0.016]、D-二聚体升高[HR值(95%CI)=1.000(1.000,1.001),P=0.004]及合并肿瘤[HR值(95%CI)=11.849(1.978,70.970),P=0.007]是IIM患者死亡的独立危险因素。二元Logistic回归分析提示起病年龄大[OR值(95%CI)=1.090(1.005,1.183),P=0.038]、铁蛋白升高[OR值(95% CI)=1.001(1.000,1.001),P=0.022]、白蛋白降低[OR值(95% CI)=0.818(0.696,0.963),P=0.016]可能是抗MDA5抗体阳性患者发生RP-ILD的危险因素。结论抗MDA5抗体阳性患者皮肌炎典型皮肤损害多见,肌肉症状轻,合并ILD比例高,预后差,需要密切监测疾病活动,探讨治疗方案。
简介:摘要目的探究巨噬细胞极化对周细胞-肌成纤维细胞转分化及移植肾间质纤维化形成中的作用。方法分别收集5例2010~2015年在南京医科大学第一附属医院确诊慢性移植物失功(CGD)受者的移植肾组织和正常肾组织(对照组),采用常规染色和免疫荧光染色的方法检测M1型和M2型巨噬细胞在肾组织中的表达与分布,并用聚合酶链式反应(PCR)法检测样本中CD68、CD206和iNOS mRNA;采用转化生长因子-β1(TGF-β1)体外刺激小鼠血管周细胞系,采用免疫印迹、细胞荧光的方法检测周细胞中α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和血小板衍生生长因子受体-β(PDGFR-β)的表达;分别构建血管周细胞与M1型或M2型巨噬细胞联合培养模型,采用免疫印迹、细胞荧光、PCR等方法检测周细胞中α-SMA和PDGFR-β的表达。结果在CGD受者的移植肾组织中观察到显著的CD68+iNOS+的M1型巨噬细胞浸润,而CD68+CD206+细胞未显著浸润,且CD68、iNOS、CD206 mRNA在CGD组中的表达均高于对照组(P<0.05);在CGD移植肾组织中,α-SMA和PDGFR-β的蛋白表达升高(P<0.05),且α-SMA和PDGFR-β双染的细胞浸润于CGD受者移植肾间质中。体外实验中,TGF-β1可刺激小鼠周细胞中α-SMA和PDGFR-β升高(P<0.05),且呈现时间依赖性;免疫印迹和细胞荧光中均可见M1型巨噬细胞可在体外促进小鼠周细胞中周细胞-肌成纤维细胞转分化相关指标升高,而M2型巨噬细胞无法促进周细胞发生周细胞-肌成纤维细胞转分化过程。结论M1型巨噬细胞极化可能通过促进周细胞-肌成纤维细胞转分化过程,促进移植肾间质纤维化的形成。
简介:目的:通过体外及体内实验探讨大鼠切牙Apicalbud上皮细胞诱导大鼠脂肪来源间充质干细胞向成牙本质细胞分化的能力。方法:分离培养大鼠脂肪间充质干细胞、Apicalbud上皮细胞,制备Apicalbud上皮条件诱导液并体外对ADSCs诱导7d,通过实时定量PCR方法检测成牙本质关键基因DMP-1及DSPP的表达。制备ADSCs及Apicalbud上皮重组细胞团进行大鼠肾被膜下移植,8W后取材,分别采用HE染色、Masson三色法和免疫组化方法对移植生成物进行组织学检测。结果:Apicalbud上皮诱导ADSCs后DMP-1及DSPPmRNA表达水平显著高于对照组。体内移植8W后HE染色可见管样牙本质和骨样牙本质样结构,Masson三色法可以观察到有绿色的牙本质样结构,免疫组化检测中CK14染色阳性,DSPP染色阳性。结论:Apicalbud上皮细胞在体外能够诱导ADSCs向成牙本质细胞分化,且细胞重组在体内可以构建出牙本质样结构。
简介:目的研究雌激素对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSC)成骨分化以及对微小RNA(miR-20a、miR-29a)表达水平的影响。方法分离培养大鼠BMSC,将细胞分3组分别进行处理,使用完全培养基培养组作为空白对照记为CM,成骨诱导液培养组作为对照记为OM,成骨诱导液+17β雌二醇(E2)培养组作为实验组记为E2。细胞处理第1、5、9天进行碱性磷酸酶(ALP)活性检测;第5、9天,蛋白免疫印迹法(Westernblot)检测成骨相关蛋白如Runt相关转录因子2(RUNX2)、骨形态发生蛋白2(BMP2)、骨桥蛋白(OPN)的表达情况,定量聚合酶链反应(PCR)检测miR-20a及miR29a的表达情况;第19天,茜素红染色检测矿化结节的形成情况。两组数据的结果进行两组独立样本的t检验,两组以上的数据进行单因素方差分析,检验水准为P〈0.05。结果处理1d后,各组ALP活性较低,组间差异无统计学意义(CM1d:3.49,OM1d:2.82,E21d:2.92;F=2.002,P=0.216);5d后,E2组及OM组ALP活性较1d时明显提高(E21d:2.92,E25d:15.83;t=5.065,P=0.007;OM1d:2.82,OM5d:8.38;t=13.39,P=0.0002),5d时E2的值为OM组的2倍、CM组的4倍,差异有统计学意义(F=13.95,P=0.0055);9d后,各组ALP活性水平有明显增高(CM9d:14.66,OM9d:22.17,E29d:45.99),约为5d时的3倍(CM:t=11.830,P=0.0003;OM:t=8.068,P=0.0013;E2:t=9.332,P=0.0007),组间差异变化不明显,OM组约为CM组1.5倍,E2组约为OM组2倍,差异有统计学意义(F=119.1,P〈0.0001)。第5、9天,E2组成骨相关蛋白表达水平在均比OM、CM组高。第19天,E2组比OM组形成更多矿化结节。E2组miR-20a-5p表达水平在第5天为OM组的2倍(Mann-WhitneyU=20.000,P=0.013),在第9天为OM组的1.5倍(Mann-WhitneyU=32.000,P=0.079);而miR-29a-3p的表达水平相比OM组无明显变化(5d:Mann-WhitneyU=0.000,P〉0.999,Mann-WhitneyU=10.000,9d:P=0.680)。结论E2能促进大鼠BMSC的成骨分化,同时提高miR-20a-5p�
简介:摘要目的探讨黄芪甲苷(AS-Ⅳ)对人脐血间充质干细胞(hUCBMSCs)体外增殖和成管分化的影响,为进一步研究AS-Ⅳ作用于间充质干细胞介导的血管新生奠定基础。方法从足月健康新生儿脐带血中提取并传代培养得到hUCBMSCs,分别进行成骨、成软骨和成脂诱导分化鉴定,同时对hUCBMSCs表面抗原CD44,CD73,CD105进行流式细胞仪鉴定。将鉴定成功的hUCBMSCs分别在不同浓度梯度的AS-Ⅳ(0、50、100、200、300、400 mg/L)干预下培养,确定AS-Ⅳ促hUCBMSCs增殖的最佳浓度。另将hUCBMSCs随机分为实验组和对照组,实验组用最佳浓度的AS-Ⅳ干预,对照组用等体积的PBS液处理。采用细胞计数试剂盒(CCK-8)检测AS-Ⅳ对hUCBMSCs增殖的影响,另通过Matrigel体外成管实验检测AS-Ⅳ对hUCBMSCs成管分化的影响,并用免疫荧光检测hUCBMSCs向内皮细胞分化后CD31、血管性血友病因子(vWF)的表达情况。结果光镜下hUCBMSCs细胞边缘清晰,排列整齐,呈典型的长梭状结构。流式细胞仪证实hUCBMSCs细胞表面有间充质干细胞的表面标志物。AS-Ⅳ促进hUCBMSCs增殖的最佳浓度为300 mg/L。对照组和实验组的OD值分别为(0.51±0.01)和(0.98±0.05),差异具有统计学意义(t=15.96,P<0.05),显示实验组增殖能力增强。Matrigel成管实验显示,与对照组比较,实验组体外成管密度更大,体外形成管网状结构的长度更长,差异具有统计学意义[(629.80±52.94)mm vs (110.36±13.19)mm,P<0.05]。与对照组相比,实验组AS-Ⅳ诱导hUCBMSCs成管分化后CD31和vWF的表达均增多,差异有统计学意义(t=13.64,13.18,P<0.05)。结论AS-Ⅳ对人脐血间充质干细胞无毒性,且能改善其增殖功能,并诱导hUCBMSCs向内皮细胞成管分化。
简介:摘要目的探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)在体外诱导分化为胰系细胞过程中的潜在成瘤性以及体内移植后的潜在致瘤性。方法选取雄性SD大鼠(购自中科院上海动物实验中心),分离大鼠BMSCs进行体外培养及传代,选取生长良好的第2代细胞进行诱导,检测胰腺特征性蛋白的表达,同时检测端粒酶活性,c-myc和p16基因的表达;随后将经或未经诱导的第2代BMSCs制成单细胞悬液,调整浓度至3.0×1010/L,采用随机数字法将SD大鼠分为3组,每组30只,分别为:BMSCs细胞组(注射未经诱导的BMSC细胞悬液0.2 ml),诱导BMSC细胞组(注射诱导后的BMSC细胞悬液0.2 ml),空白对照组(注射等量含胎牛血清的DMEM/F12培养液0.2 ml),6个月后留取活检组织,检测端粒酶活性,c-myc和p16基因的表达。多组间比较采用单因素方差分析,两组数据间比较采用t检验。结果诱导后可见胰腺特征性蛋白α-淀粉酶、细胞因子-7、C-肽、胎肝激酶-1的表达。随着BMSCs在体外传代、诱导分化及体内移植,端粒酶以及c-myc基因活性逐渐降低,体内移植后,BMSCs细胞组端粒酶活性低于空白对照组(0.45±0.12比1.32±0.41,P<0.05),诱导BMSCs细胞组端粒酶活性低于空白对照组(0.13±0.04比1.32±0.41,P<0.05),诱导BMSCs细胞组端粒酶活性低于BMSCs细胞组(0.13±0.04比1.32±0.41,P<0.05);同样,体内移植后,BMSCs细胞组c-myc活性低于空白对照组(3.26±1.33比5.85±1.42,P<0.05),诱导BMSCs细胞组c-myc活性低于空白对照组(1.42±1.15比5.85±1.42,P<0.05),而诱导BMSCs细胞组c-myc活性低于BMSCs细胞组(1.42±1.15比3.26±1.33,P<0.05);p16在各阶段基因功能正常,无突变及缺失。结论BMSCs在体外培养生长状态良好,细胞纯度高,可定向诱导能分化为胰系细胞,体外无成瘤性,植入动物体内后无致瘤性。
简介:摘要目的探讨黄芪甲苷(AS-Ⅳ)对人脐血间充质干细胞(hUCBMSCs)体外增殖和成管分化的影响,为进一步研究AS-Ⅳ作用于间充质干细胞介导的血管新生奠定基础。方法从足月健康新生儿脐带血中提取并传代培养得到hUCBMSCs,分别进行成骨、成软骨和成脂诱导分化鉴定,同时对hUCBMSCs表面抗原CD44,CD73,CD105进行流式细胞仪鉴定。将鉴定成功的hUCBMSCs分别在不同浓度梯度的AS-Ⅳ(0、50、100、200、300、400 mg/L)干预下培养,确定AS-Ⅳ促hUCBMSCs增殖的最佳浓度。另将hUCBMSCs随机分为实验组和对照组,实验组用最佳浓度的AS-Ⅳ干预,对照组用等体积的PBS液处理。采用细胞计数试剂盒(CCK-8)检测AS-Ⅳ对hUCBMSCs增殖的影响,另通过Matrigel体外成管实验检测AS-Ⅳ对hUCBMSCs成管分化的影响,并用免疫荧光检测hUCBMSCs向内皮细胞分化后CD31、血管性血友病因子(vWF)的表达情况。结果光镜下hUCBMSCs细胞边缘清晰,排列整齐,呈典型的长梭状结构。流式细胞仪证实hUCBMSCs细胞表面有间充质干细胞的表面标志物。AS-Ⅳ促进hUCBMSCs增殖的最佳浓度为300 mg/L。对照组和实验组的OD值分别为(0.51±0.01)和(0.98±0.05),差异具有统计学意义(t=15.96,P<0.05),显示实验组增殖能力增强。Matrigel成管实验显示,与对照组比较,实验组体外成管密度更大,体外形成管网状结构的长度更长,差异具有统计学意义[(629.80±52.94)mm vs (110.36±13.19)mm,P<0.05]。与对照组相比,实验组AS-Ⅳ诱导hUCBMSCs成管分化后CD31和vWF的表达均增多,差异有统计学意义(t=13.64,13.18,P<0.05)。结论AS-Ⅳ对人脐血间充质干细胞无毒性,且能改善其增殖功能,并诱导hUCBMSCs向内皮细胞成管分化。
简介:摘要目的研究冬凌甲草素对成骨细胞分化和破骨细胞形成的作用及分子机制。方法从SD大鼠股骨和胫骨中分离出骨髓间充质干细胞和骨髓单核细胞,培养于含10%胎牛血清的α-MEM培养基,细胞80%~90%汇合后采用不同浓度的冬凌甲草素(0、1、2、3、4 μM)进行分组干预,CCK-8法及活死染色检测不同浓度的冬凌甲草素对间充质干细胞及骨髓单核细胞活力的影响;通过碱性磷酸酶(ALP)染色、茜素红染色、ALP活性的测定以及TRAP染色检测冬凌甲草素对成骨和破骨分化的影响;qRT-PCR检测wnt1、β-catenin、Runx2、ALP、collage-1(col-1)、骨钙蛋白(OCN)、TRAP、c-Fos、NFATc1和CTSK的表达;Western-blot及免疫荧光检测wnt1、β-catenin、ALP、col-1、OCN、Runx2、核因子κB受体活化因子配体(RANKL)、骨保护素(OPG)、GSK-3β、p-GSK-3β的表达。结果(1)与对照组比较,冬凌甲草素(2 μM)具有促进间充质干细胞向成骨细胞分化和提高ALP活性的作用;(2)冬凌甲草素可以促进wnt1、β-catenin、Runx2的表达,在加入Wnt/β-catenin/TCF通路选择性拮抗剂ICG-001后,成骨相关标志物表达下降。(3)冬凌甲草素可以促进OPG而抑制RANKL的表达。(4)冬凌甲草素可以直接或间接抑制破骨相关基因TRAP,NFATc1和c-Fos的表达。结论冬凌甲草素可能通过Wnt/β-catenin信号通路促进骨髓间充质干向成骨细胞分化,同时,它还可能抑制RANKL介导的破骨细胞的形成。
简介:摘要目的观察不同功率密度低强度脉冲超声(LIPUS)对骨骼肌C2C12成肌细胞脂联素(Adiponectin)及其受体的影响,探讨LIPUS促进C2C12成肌细胞分化的潜在机制。方法将体外培养的C2C12成肌细胞根据有无超声干预或超声干预的功率密度随机分为对照组、U0.1组、U0.3组和U0.5组,对照组接受假LIPUS干预,U0.1组、U0.3组、U0.5组分别接受功率密度为0.1 W/cm2、0.3 W/cm2、0.5 W/cm2的LIPUS干预。干预5 d后,分别采用CCK-8法检测细胞活力,采用荧光定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测脂联素、脂联素受体1(AdipoR1)和T-钙黏蛋白(T-Cadherin)mRNA水平,采用Western blot法检测脂联素、AdipoR1、T-Cadherin、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、活化型-磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(P-AMPK)、肌细胞生成蛋白(MYOG)和胚胎肌球蛋白重链(eMHC)的蛋白水平,并对4组细胞肌管的分化能力进行免疫荧光化学检测。结果LIPUS干预5 d后,U0.1、U0.3和U0.5组细胞相对活力明显高于对照组(P<0.01)。U0.3组和U0.5组脂联素、受体AdipoR1和T-Cadherin mRNA水平均显著上调,与对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。U0.3组和U0.5组脂联素、AdipoR1、T-Cadherin蛋白和AMPK磷酸化水平与对照组比较,均显著增加(P<0.05),且U0.1组和U0.5组均显著低于U0.3组,差异均有统计学意义(P<0.01)。U0.3组和U0.5组C2C12成肌细胞分化指标eMHC、MYOG蛋白水平和C2C12成肌细胞融合指数与对照组比较,均明显增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论LIPUS可促进C2C12成肌细胞的分化,并以0.3 W/cm2、5 min/d、1 MHz,占空比为20%的LIPUS干预作用最明显,其调控机制可能与C2C12成肌细胞脂联素、受体AdipoR1和T-Cadherin的表达上调和下游AMPK磷酸化水平活化有关。
简介:目的:探讨羟基红花黄色素A(HSYA)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外多潜能性及成骨分化能力的影响。方法:组织贴壁培养法分离培养女性下颌骨来源BMSCs,CCK-8法检测不同浓度的HSYA对BMSCs生长的影响;Westernblot及RTPCR方法检测加入HYSA的BMSCs的多潜能转录因子NANOG、SOX2、OCT4的表达,比较两组细胞的克隆形成率;茜素红染色、Westernblot、实时定量RT-PCR检测空白组、阳性对照组及实验组的体外成骨分化能力。结果:与对照组相比,实验组多潜能因子NANOG、SOX2及OCT4蛋白及mRNA表达水平升高,差异具有统计学意义;体外成骨诱导7d后,实验组BMSCs中Runx2等成骨分化基因表达上升,诱导14d后,钙结节形成较空白组及标准组多。结论:HYSA能促进BMSCs的增殖,同时在Runx2、OCN、OSX、OPN的参与下,诱导其向成骨方向分化。
简介:目的观察不同浓度Periostin重组蛋白对体外培养的TWIST1^+/-小鼠冠状缝颅缝细胞增殖及成骨分化的影响。方法取TWIST1+/-小鼠冠状缝颅缝细胞,培养传代后随机分成4组,并分别加入不同浓度的重组Periostin蛋白(0μg/L、50μg/L、100μg/L、200μg/L)进行培养。采用CCK8法检测该蛋白对颅缝细胞增殖的影响;碱性磷酸酶定量试剂盒检测细胞内ALP的分泌;RT-PCR及WesternBlot法检测细胞内成骨分化相关因子基因和蛋白的表达。结果CCK8法检测结果显示,与0μg/L组相比,Periostin50μg/L、100μg/L、200μg/L浓度组分别培养1、3、5、7d后,颅缝细胞活性均显著降低(P〈0.05);碱性磷酸酶试剂盒检测结果显示,与0μg/L组相比,Periostin50μg/L、100μg/L、200μg/L浓度组分别成骨诱导培养10d后,ALP活性被抑制,表达量下降(P〈0.05);RT-PCR和WesternBlot检测结果显示,成骨诱导培养21d后,与0μg/L组相比,Periostin50μg/L、100μg/L、200μg/L浓度组颅缝细胞成骨分化相关因子OCN、OPN、BSP、COL-1表达量下降(P〈0.05)。结论不同浓度(50μg/L、100μg/L、200μg/L)的重组Periostin蛋白对TWIST1^+/-小鼠冠状缝颅缝细胞增殖、分化均有明显抑制作用。
简介:背景:细胞共培养技术是在体外条件下将细胞与另一种细胞共同培养。对于成骨细胞和脂肪细胞横向分化研究多采用体外条件下成脂诱导液诱导成骨细胞发生横向分化,而忽略了体内环境中细胞互相作用的因素。目的:探讨在Transwell间接共培养条件下成熟脂肪细胞诱导成骨细胞成脂横向分化的能力。方法:①选取小鼠成纤维样3t3-l1前体脂肪细胞进行成脂诱导为成熟脂肪细胞;②实验分组:A组接种成熟脂肪细胞(Transwell间接共培养体系下室),B组接种小鼠成骨样细胞mc3t3-e1(以1∶4比例接种到Transwell间接共培养体系上室),C组单独培养的小鼠成骨样细胞mc3t3-e1;③检测指标:分别在7,14,21d倒置相差显微镜下观察细胞形态变化,检测各组细胞三酰甘油相对含量、成脂目的蛋白PPARγ2表达,并进行油红O染色以及茜素红染色观察;以0,24,36h为截点检测B组与C组细胞增殖抑制率的变化。结果与结论:①培养2周时,3t3-l1细胞由长梭形变为圆形,胞质内脂滴增多呈亮圆形,油红O染色鉴定后备用;②细胞形态:B组共培养7d时呈长梭形,未见透明脂滴;14d时胞质内出现黑色颗粒及小圆形脂滴;21d细胞形态由长梭形变为椭圆形或圆形,脂滴变大;③茜素红染色:7,14,21d时B组细胞呈染色区减少的趋势,C组细胞无明显变化均呈大片着色区;④油红O染色:7,14,21d时,B组细胞染色区呈递增趋势且与时间成正比,C组细胞染色阴性且无明显变化;⑤三酰甘油:B组细胞三酰甘油聚集量呈递增趋势且与时间成正比,B组组间及与A组相比差异有显著性意义(P<0.05),C组无明显变化(P>0.05);⑥MTT抑制率:B组细胞增殖抑制率与时间成正比,与C组差异有显著性意义(P<0.05);⑦Westernblot实验:B组细胞PPARAγ2蛋白表达量呈递增趋势且与时间成正比,与A、C组相比,差异均有�
简介:摘要目的探讨激素性股骨头坏死患者骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨成脂分化功能机制,检测经典Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路中关键因子的表达差异。方法从预行全髋关节置换术的4例激素性股骨头坏死患者和4例非股骨头坏死患者的骨髓液中提取骨髓间充质干细胞,分别设为实验组和对照组,应用噻唑蓝(MTT)法、半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶(Caspase)-3/Caspase7活性细胞凋亡检测及活细胞和死细胞试验评估激素对BM-MSCs增殖和凋亡的影响。取第3代细胞成骨诱导后进行茜素红染色及成脂诱导后油红O染色,检测激素对BMSCs成骨成脂分化的影响。蛋白质印迹法(Western blot)和实时定量聚合酶链反应(Real-time PCR)检测经典Wnt/β-catenin信号通路中关键因子的表达,采用单因素方差分析和t检验比较各组间差异。结果激素性股骨头坏死组MTT法BMSCs增殖能力低于对照组(0.7±0.2比1.0,P<0.01),差异有统计学意义。Caspase 3/7活性细胞凋亡检测激素性股骨头坏死组BMSCs凋亡高于对照组(1.3±0.2比1.0,P<0.05)。活细胞试验,激素性股骨头坏死组BMSCs活细胞数少于对照组(414.3±26.3比600.0±79.3,P<0.01)。死细胞试验激素性股骨头坏死组BMSCs死细胞数多于对照组(139.3±23.0比25.7±6.8,P<0.01)。成骨诱导后茜素红染色,实验组红染面积明显小于对照组。成脂诱导后行油红O染色,实验组红染脂滴数量明显多于对照组。Western blot检测激素性股骨头坏死中关键因子过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)蛋白表达升高(1.35±0.23);Runt相关基因2(RUNX2)、Wnt5a/b、β-Catenin蛋白表达降低,分别为0.58±0.11、0.69±0.22、0.66±0.11。实时定量PCR检测BMP2、RUNX2、Collagen Ⅰ mRNA表达降低,分别为0.73±0.16、0.57±0.17、0.48±0.26;PPARG mRNA表达升高(1.48±0.32,P<0.01),差异均有统计学意义。结论激素性股骨头坏死是由于经典Wnt/β-catenin信号通路被抑制导致骨髓间充质干细胞增殖能力下降及成骨成脂分化平衡紊乱。