直接共培养诱导人脐带间充质干细胞向软骨细胞的分化

发布时间：2017-12-27 17:38

  本文关键词：直接共培养诱导人脐带间充质干细胞向软骨细胞的分化　出处：《中国组织工程研究》2017年01期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：背景:软骨细胞和间充质干细胞都可用于构建组织工程化软骨,但体外培养的软骨细胞容易发生去分化,表型难以维持,以致其临床应用受到限制。目的:探讨人脐带间充质干细胞与人关节软骨细胞直接共培养对人脐带间充质干细胞成软骨诱导分化的影响,以及直接共培养的最佳比例。方法:分离培养人脐带间充质干细胞并通过流式细胞仪鉴定表面标志。实验分为6组:直接共培养组按照人脐带间充质干细胞与人关节软骨细胞比例为1∶1,3∶1及5∶1(人脐带间充质干细胞∶人关节软骨细胞)进行共培养;阳性对照组用转化生长因子β1细胞因子诱导;人关节软骨细胞空白对照组和人脐带间充质干细胞空白对照组。免疫荧光细胞化学检测Ⅱ型胶原(COL2A1)的表达水平;Western blot检测细胞SOX9Ⅰ型胶原、Ⅱ型胶原蛋白表达水平;实时荧光定量qRT-PCR检测SOX9、Col1a1、Col2a1 m RNA表达。结果与结论:(1)成功分离并鉴定人脐带间充质干细胞;(2)人脐带间充质干细胞与软骨细胞共培养28 d后,共培养组及单独药物诱导的阳性对照组Ⅱ型胶原免疫荧光检测均呈阳性;(3)阳性对照组的Col2a1 mRNA表达水平高于共培养组,但Ⅱ型胶原蛋白表达总量低于共培养组,1∶1共培养组的Col2a1 mRNA表达水平高于3∶1和5∶1共培养组。阳性对照组和共培养组的Col1a1 m RNA表达水平和Ⅰ型胶原蛋白表达水平均低于人关节软骨细胞空白对照组。(4)结果说明,人脐带间充质干细胞和人关节软骨细胞直接共培养可明显促进人脐带间充质干细胞向软骨样细胞诱导分化,并有效抑制细胞纤维化,从缩减软骨细胞用量方面看,直接共培养体系的适宜比例为5∶1。采用直接共培养诱导人脐带间充质干细胞向软骨细胞分化的成本较低,是一种较为经济合理的诱导方法。
[Abstract]:Background: chondrocytes and mesenchymal stem cells can be used to construct tissue-engineered cartilage, but chondrocytes in vitro are easy to dedifferentiate, and phenotypes are difficult to maintain, so that their clinical applications are limited. Objective: To investigate the effect of direct co culture of human umbilical cord mesenchymal stem cells and human articular chondrocytes on chondrogenic differentiation of human umbilical cord mesenchymal stem cells and the optimal proportion of direct co culture. Methods: human umbilical cord mesenchymal stem cells were isolated and cultured, and the surface markers were identified by flow cytometry. The experiment was divided into 6 groups: direct co culture group according to human umbilical cord mesenchymal stem cells and human articular cartilage cell proportion is 1: 1,3: 1 and 5: 1 (human umbilical cord mesenchymal stem cells: human articular cartilage cells) were co cultured with the positive control group; transforming growth factor beta 1 induced by cytokines; human articular chondrocytes in blank control group and human umbilical cord mesenchymal stem cells in blank control group. The expression level of type II collagen (COL2A1) was detected by immunofluorescence cytochemistry. The expression level of SOX9 type I collagen and type II collagen was detected by Western blot, and SOX9, Col1a1 and Col2a1 m RNA expression was detected by real-time fluorescence quantitative qRT-PCR. Results and conclusion: (1) the successful isolation and identification of human umbilical cord mesenchymal stem cells; (2) human umbilical cord mesenchymal stem cells and chondrocytes were cultured for 28 d, the positive control group of type II collagen immunofluorescence detection group and single drug induced positive co culture; (3) the expression level of the positive control group was higher than that of Col2a1 mRNA co culture group, but the expression of type II collagen amount less than 1: 1 co culture group, co culture group Col2a1 mRNA expression level is higher than 3: 1 and 5: 1 co culture group. The expression level of Col1a1 m RNA and the expression level of type I collagen in the positive control group and the co culture group were lower than that in the blank control group. (4) the results show that human umbilical cord mesenchymal stem cells and chondrocytes were cultured directly can promote human umbilical cord mesenchymal stem cells differentiate into chondrocytes, and effectively inhibit fibrosis, reduce the amount of cartilage cells from the aspect, suitable proportion of direct co culture system was 5: 1. The cost of inducing human umbilical cord mesenchymal stem cells to differentiate into chondrocytes by direct co culture is low, which is a more economical and reasonable induction method.
【作者单位】： 广州医科大学;深圳市组织工程重点实验室深圳市第二人民医院;北京大学深圳研究生院;
【基金】：国家自然科学基金项目(81572198,81260161,81000460) 广东省自然科学基金项目(2015A030313772) 深圳市科技创新委技术攻关项目(JSGG2014051905550503);深圳市科技创新委国际科技合作项目(GJHZ20130412159306739) 深圳市重点实验室提升项目(CXB201104220049A) 深圳市科技计划基础研究项目(JCYJ20140414470821200,JCYJ20140414170821160) 中国博士后科学基金面上项目(2013 M530385)~~
【分类号】：R329.2
【正文快照】： 文章快速阅读:直接共培养对人脐带间充质干细胞成软骨诱导分化的影响实验分组:检测指标:(1)人关节软骨细胞空白对照;(1)免疫荧光细胞化学检测Ⅱ型胶原(2)人脐带间充质干细胞空白对照;(COL2A1)的表达水平;(3)人脐带间充质干细胞阳性对照;(2)Western blot检测细胞SOX9Ⅰ型胶(4)

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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