组织界面刚度变化对大鼠BMSCs成骨分化的影响

发布时间：2017-12-12 19:22

  本文关键词：组织界面刚度变化对大鼠BMSCs成骨分化的影响

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【摘要】：目的探讨组织界面刚度变化对大鼠BMSCs铺展、增殖和成骨分化的影响,寻找适合其成骨分化的刚度范围。方法取4周龄SPF级雄性SD大鼠骨髓,采用全骨髓细胞贴壁法分离培养BMSCs并鉴定。取第3代BMSCs,按1×10~5个/mL密度接种于覆盖弹性模量分别为1、4、10、40、80 kPa聚丙烯酰胺水凝胶(polyacrylamide hydrophilic gel,PA)的普通培养皿(细胞接种于PA基底上),普通培养皿(弹性模量75 MPa)作为对照,光镜下观察细胞在不同刚度PA上的铺展状态。选取4、10和40 kPa PA覆盖作为研究对象(分别为A、B、C组),以普通培养皿为对照组(D组),细胞计数检测BMSCs生长情况,ALP试剂盒检测BMSCs的ALP浓度,茜素红染色法检测BMSCs的钙沉积状况,实时荧光定量PCR检测BMSCs的骨钙素(bone gla protein,BGP)、Runx2、Ⅰ型胶原mRNA表达。结果随着PA刚度的提升,BMSCs铺展面积增加,尤其在10、40 kPa PA上铺展较好。生长曲线示,培养1、2 d各组间细胞增殖情况差异无统计学意义(P0.05),3~5 dB、C组增殖情况明显优于A、D组(P0.05),5 d时C组显著高于B组(P0.05)。A、B、C、D组ALP浓度分别为(53.69±0.89)、(97.30±1.57)、(126.60±14.54)、(12.93±0.58)U/gprot,A、B、C组显著高于D组,C组高于A、B组,差异均有统计学意义(P0.05)。茜素红染色示,C组钙结节百分比为20.07%±4.24%,显著高于A、B、D组,差异有统计学意义(P0.05)。实时荧光定量PCR检测示,A、B、C组BGP、Ⅰ型胶原m RNA相对表达量均高于D组,C组高于A、B组,差异均有统计学意义(P0.05)。B、C组Runx2 mRNA相对表达量高于D组,C组高于B组,差异均有统计学意义(P0.05);A、D组间差异无统计学意义(P0.05)。结论 10~40 kPa范围的PA能促进大鼠BMSCs增殖及成骨分化,刚度越高,作用越强。
【作者单位】： 昆明医科大学第一附属医院骨科;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(31460244) 云南省骨与关节疾病创新团队项目(2014HC018) 云南省科技计划联合专项重点项目(2015FA002) 云南省学术和技术带头人后备人才项目(2015HB07)~~
【分类号】：R68
【正文快照】： 仿生学是利用生物的结构和功能原理模仿生物特性并研究发展各种新技术的科学,是医学组织工程中一个重要领域[1]。利用仿生学原理最大程度模拟细胞微环境,构建具备力学特性优势的微环境界面,进而实现细胞修复及缺损器官组织的快速更新,是近年来组织工程学的一个研究热点[2]。目

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6 肖德常,邓廉夫,杨庆铭;Cbfal调控成骨分化的研究进展[J];国外医学.骨科学分册;2003年06期

7 吴江群;程立明;李子荣;;骨髓基质细胞体内成骨分化研究[J];中国骨与关节外科;2010年01期

8 姜徽;谢兴文;李宁;;MicroRNA调控成骨分化与骨质疏松症相关性研究进展[J];中国骨质疏松杂志;2014年03期

9 侯天勇;吴雪晖;谢肇;许建中;李强;冯江华;;万古霉素藻酸盐微球对共培养的间充质干细胞成骨分化的影响[J];重庆医学;2007年09期

10 李冬松;蔡波;刘建国;王苹;齐欣;冯卫;杨晨;李叔强;;血管内皮生长因子对脂肪干细胞成骨分化基因转录水平的调节[J];中华关节外科杂志(电子版);2012年04期

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2 刘浩;张闻力;;PDGF-β促进BMP-9诱导的间充质干细胞成骨分化的实验研究[A];第六届西部骨科论坛暨贵州省骨科年会论文汇编[C];2010年

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本文编号：1283670