骨髓基质干细胞成骨的研究进展

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骨髓基质干细胞在骨科应用研究的现状

２６０９．
Hale Waihona Puke ｔｎＪ．ｐｅ２０，１１）１９ｉ［］Ｓｉ，０６３（０：０４— ｏｎ
１９．０９
［５ｒｉＭａｋＬｓＨｒｓＦ，ｓｍＤ，ｔ［０ｒｂｒＪｈｓｎＴＬ，ｅｌｅａ．２］ＥｗｎＷｒ，ａｅａＩｌｅ３］ＧｅＥ，ｎｏＬｓｅＫ，ｔ１ａｕＨｏｉ
霞，，士生，女硕主治医师，主
要从事创伤骨科研究，．ａｌＥｍｉ：
ｈｇｓｙｋ＠ｙｈｏＣＢ．ａｉｈｋｓｙａｏ．Ｏｃ
成活率高、可行自体移植避免免疫排斥反应等优势；骨髓采集较容易，对患者损
徐永清，，男教授，主任，士生科博
导师，博士后导师，通讯作者，主要
。伤小。这些优点使ＭＣ有良好的临床液中可被诱导成骨ＪＳｓ组织工程技术修复腔隙性骨缺损已应用前景，且移植ＭＳｓＣ不存在伦理、道
对因此ＭＳｓ临床应用研获得成功，大面积骨缺损的修复也有Ｃ从事创伤骨科、显微外科、外科德和法律争议，手
Ａｕｏｏｏｓｉｔｒｃｔｂａｉｃｃｌｍｐａ — ｔｌｇｕｎｅｖｒｅｒｄｓｅｌｉｌｎｌ
ｔｔｎ：ｄｌｕｉｇＰａａｉａｍｏｅｓｎｓｍｍｏｓｏｅｕ，ｏｍｙｂｓｓ
［５Ｏｌ，ｅｉＷｉｅＨＪｅ３］ｍｏＧＷＮｒｃＡＧ，ｌ，ｔｒｌｈｋ

骨髓间充质干细胞膜片的体外构建及成骨分化实验研究

骨髓间充质干细胞膜片的体外构建及成骨分化实验研究目的：探索骨髓间充质干细胞膜片的体外构建简便方法，并评估其成骨分化潜能。

方法：将兔骨髓间充质干细胞高密度接种，在成骨诱导条件下连续培养形成细胞膜片。

通过组织学、碱性磷酸酶活性定量检测、透射电镜和扫描电镜等方法，检测细胞膜片的特性。

结果：高密度连续培养及成骨诱导后形成骨髓间充质干细胞膜片。

HE染色证实膜片是一种由多层细胞和细胞外基质组成的聚集体；茜素红染色呈阳性；碱性磷酸酶定量分析含量较高；扫描电镜及透射电镜检查均见基质中大量的矿化结节聚集。

结论：通过体外简单的连续培养和成骨诱导后，可形成具有良好成骨能力的骨髓间充质干细胞膜片。

标签：间充质干细胞；细胞膜片；成骨分化组织工程技术的出现和兴起标志着再造时代的来临，传统的基于细胞的骨组织工程，是利用大量的种子细胞种植在支架材料上，通过活性因子等诱导细胞分化成骨[1]。

但研究发现该方法存在一些缺点，如细胞利用率低、附着效率差；细胞在支架材料上分布不均；常用的蛋白酶消化收集细胞的方法，会改变细胞的表型和生化成分。

并且，培养过程中细胞分泌的细胞外基质及形成的细胞间连接蛋白也常被破坏[2]。

目前这些问题一直未能圆满解决，已成为限制骨组织工程技术应用于临床的瓶颈。

1993年日本学者Okano等[3]首先报道将聚N-异丙基丙烯酰胺应用到细胞培养上，创新性地发明了细胞膜片技术。

应用特殊的外源性温敏聚合物材料提取完整的细胞聚集体，用于组织工程构建。

该技术借助细胞间的连接以片状形式脱附，保留了基质中细胞与细胞间连接、细胞表面蛋白等，细胞生物学行为和功能得以维持[4]。

在本实验中，笔者探讨体外构建骨髓间充质细胞膜片的培养方法并予以改进，试图进一步缩短膜片培养时间，同时增加膜片厚度，以利于构建组织工程骨。

1 材料1.1 实验动物：3月龄成年新西兰大白兔，体重2.5～3.0kg，由乌鲁木齐总医院实验动物中心提供。

1.2 实验仪器设备：倒置相差显微镜及照相系统（Olympas，日本）；酶联免疫检测仪（BIO-RAD680，美国）；JEM-2000EX透射电镜（JEOM Ltd，日本）；S-3400N 扫描电镜（Hitachi，日本）；X-射线能谱分析仪（Oxford，Link ISIS，英国）。

骨髓基质干细胞定向诱导分化成骨的研究进展

２（）３４—３６３６：７７．
手术置换二尖瓣均使用机械瓣，二次手术后仍需要长
期抗凝，以对６所０岁以下病人，Ｒ选择中心血流ｒ Ⅳ 型双叶机械瓣，０岁以上病人，择生物瓣。我们术６选后抗凝指标的要求和二尖瓣置换术近似，并不需要特别增加抗凝强度，目前为止未发现血栓栓塞、到出血和与抗凝有关的并发症。
ｏｉｓｉａｅｒｐａｅｎ［］ＡｎＴｏｃｕｇ２０，ｆｒｕｐｄｖｖｌｃｍｅｔＪ．ｎｈｒｒ，０６ｔｃｌｅａＳ
８（）１１２．１４：３７—１３３
（收稿日期：１ — ２０修回日：１ — ３０）２００—２０期２００ — ４０
择：ＴＲ中，人工瓣膜种类的选择尚有争议。在ｖ对有学者主张用机械瓣，有学者主张用生物瓣ＪＪ也，
参
考
文
献
［］冯震，巍，１何宋之昭，心脏不停跳二尖瓣置换术心肌等．保护的系统评价［］广西医学，０，（）６１６３Ｊ．２７２５： — ４．０９４
ｇｒｉｔｎｏｄｌａｏ：ｈｃｏｄｅｅｃｔａｆｒ — ｕｇａｏｒｉｔｉｗｉｓＵｂｒｅｒｕｇｔｉａｔｎｈｈｄｄｉｒｏｓｉｉ
更多学者的研究结果显示两种瓣膜治疗效果差异无统计学意义Ｊ。一般而言，右心系统因压力低，流血
近几十年来，骨髓基质干细胞（ｏｅａｏｒａｂｎｒｗｓｏｌｍｒｔｍｃｌ，ＭＣ）ｅｓＢＳｓ因其具有多方向分化的潜能而进行深人ｌ研究。上世纪８０年代，ｗｎ和Ｐｒａ等［Ｏｅｉｓｅｍ１通过，２实验也已经充分证明ＢＳｓ以分化为成多种细ＭＣ可胞Ｊ。这种多潜能的ＢＳｓＭＣ的存在为治疗及修复骨、软骨、肉等结缔组织的损伤提供了新的方法。肌由于其具有多向分化能力以及易于获得、后期培养方法较成熟等优点，目前已成为组织工程学种子细胞研

骨髓基质干细胞诱导分化为成骨细胞影响因子的研究进展

为造血实质，持造血，可分化为多种造血以外的组织细支还
胞。在实验条件控制下能分化为成骨细胞、软骨细胞、肪成脂细胞、肌细胞、皮细胞、经细胞、细胞、肌细胞、成内神肝心肺
２１普通诱导剂．
ＢＣ向成骨细胞的诱导尚未形成统一方法。前常用ＭＳｓ目的诱导液是胎牛血清低糖ＤＭＥ培养液，加入地塞米松Ｍ（０Ｓ１一ｍｍｏＬ。ｌ）Ｂ甘油磷酸钠（一Ｐ）维生素Ｃ（０／）其／１Ｇ、３５ｍｇＬ。中地塞米松被认为对ＢＳ向成骨细胞分化培养液中迅速被ＡＬＰ水解，产生大量磷酸离子，促进生理性钙盐的沉积和钙化，这是成骨的必要条件１９１。
２２生长因子类．
力和多向分化潜能两个重要特征。除此之外还有贴壁性、异
泸州医学院学报
２１００年
第３３卷
第４期
４９５
ＪｕａｆｕｈｕＭｅｉａｌｇＶｏ．３ｏ４２０ｏｒｌｏｚｏｄｃｌｌｅｎＬＣｏｅ１Ｎ．０１３
麓＿＿
骨髓基质干细胞诱导分化为成骨细胞影响因子的研究进展
它可诱导ＢＣｓ化表达骨钙素。增加骨桥素和Ｉ胶原ＭＳ分型ｍＲＮＡ．提高ＢＳ对甲状旁腺激素和前列腺素反应的ＭＣｓ

细胞生长因子诱导骨髓基质干细胞成骨的研究进展

２４４・综述・细胞生长因子诱导骨髓基质干细胞成骨的研究进展刘道华综述，夏德林审校（泸州医学院附属口腔医院口腔颌面外科，四川泸州６４６０００）关键词：骨髓基质干细胞；骨形态发生蛋白；基因修饰；诱导成骨中图分类号：Ｒ３６５．６８１文献标识码：Ａ文章编号：１６７１—８３４８（２０１０）０２—０２４４—０３骨髓基质干细胞（ｂｏｎｅｍｅｓｅｎｅｈｙｍａｌｓｔｅｍｃｅｌｌｓ，ＢＭＳＣ）被认为是骨组织工程中最有应用前景的理想种子细胞…。

由于ＢＭＳＣｓ具有分化多方向性的特点，而骨组织Ｔ程学要求其向单一方向分化，所以，ＢＭＳＣｓ的定向诱导具有重要作用。

就其成骨方向来说，常用的具有诱导作用牛长因子有骨形态发生蛋白（ＢＭＰ）、碱性成纤维细胞生长因子（ｂＦＧＦ）、转化生长因子一口（ＴＧＦ—Ｂ）、胰岛素样生长因子（ＩＧＦ）、ｍ管内皮牛长冈子（ＶＥＧＦ）等。

它们不仅可单独作用，相互之间也存在着密切的兰系，可复合使用。

本文就细胞生长因子对ＢＭＳＣｓ分化及增殖的诱导作用作一综述。

１骨形态发生蛋白（ｂｏｎｅｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃｐｒｏｔｅｉｎ。

ＢＭＰ）骨形态发生蛋白（ｂｏｎｅｍｏ叩ｈｏｇｅｎｅｔｉｃｐｒｏｔｅｉｎ，ＢＭＰ）是一组疏水性的酸性糖蛋白，属于转换牛长因子超家族。

ＢＭＰ是一组具有很强骨诱导活性的生长因子，可能足诱导骨髓基质１：细胞向成骨细胞系转化的基本信号因子，其中研究最多也是成骨活性最强的是ＢＭＰ－２和ＢＭＰ－７。

ＢＭＰ－２可明显加速ＢＭ—ＳＣｓ向成骨细胞转化，．日Ｔ促进成骨细胞Ｉｉｉ『体细胞向成骨细胞转化。

研究表明，ＢＭＰ首先与细胞膜上的丝氨酸／苏氨酸激酶受．体相结合，形成Ｉ、Ⅱ型丝氨酸／苏氨酸激酶受体的ｊ聚体，然后将信息转导入细胞内，经第２信使ＭＡＤ（ｍａｔｈｅｒａｇａｉｎｓｔｄｐｐ）的磷酸化，将信息导入细胞核内，从而激活或调整ＤＮＡ的结合活性，使ＢＭＰ活性相关的基因表达，产生相应的牛物效应。

对ＢＭＰ的骨诱导活性人们看法比较一致，其在体内通过募集问充质细胞，并诱导其向成骨细胞或成软骨细胞方向分化，同时协同其他调节因子共同参与诱导骨形成；在体外不仅能够调节成骨细胞的转化，对骨祖细胞以及间充质细胞均具有强烈的骨诱导活性，而且可能使诱导性骨细胞向确定性骨细胞转化。

骨髓基质干细胞临床研究进展

层分化。于不同胚层的ＭＳｓ前体细胞还能分化成与本属Ｃ或
２００９年２月第６卷第４期
・
研究进展・
骨髓基质干细胞临床研究进展
钦斌．建平蔡
（．京中医药大学２０１南０２级中西医结合七年制研究生，苏南京江
２０２；．锡市中医院，１０９２无江苏无锡
２４０）１００
解决。
１细胞形态
ห้องสมุดไป่ตู้
④ 细胞融合入或核融合。当人ＭＣ与热休克损伤的上皮Ｓｓ
细胞共同培养时，分细胞直接转化成上皮细胞而与其他部细胞或上皮细胞融合变成双核细胞且表达上皮细胞表面抗
ＭＣ具有３种细胞形态：①梭形细胞；② 巨大扁平细Ｓｓ胞； ③体积非常小的球形细胞［２１。
【要】摘随着细胞研究的发展，骨髓基质干细胞的临床应用越来越受到重视。本文对骨髓基质干缏胞的生物学特性、取材、分离、培养、临床前期研究成果和面临的问题进行了综述。【词Ｊ关键骨髓基质干细胞；生物学特性；材；离；养；取分培临床应用【图分类号】３．中Ｒ２２９［标识码ｌＡ文献【编号】１７－２０２０）２ａ一１－２文章６３７１（０９０（）００１
１６８７年，ｏｒｅ首先提出了骨髓内含有骨髓基质干Ｃｈｔｉｈｍ细胞（Ｃ）ＭＳｓ的观点；Ｆｉｅ — ｔｉ而ｒｄｎｓｅｅｎ于１６９６年首先发现．它

大鼠骨髓基质干细胞在成骨诱导剂条件下的成骨能力

Ａｂｔａｔｓｒｃ
ＡⅡ ：ＴｔｄｈｓｅｇｎｃａｉｉｆｂＢｒｏｔｍａｔｍｅｌｏｓｕｙｔｅｏｔｏｅｉｂｌｔｏｏｅｍａｒｗｓｒｙｏｌｓｅｃｌｓ
Ｃｉａｈｎ
Ｏ引言
Ｃｏｒｓｏｄｎｅｔ：ＯｉＳｕｊｎＭａｔｒＰｏｅｓｒＤｐｒｍｎｏｒｅｐｎｅｃｏｎｈ —ａ，ｉｓ，ｒｆｏ，ｅａｔｅｔｆｅｓ
ＡｎｔｍｙｉｚｏｄｃｌＣｏｌｇ，Ｊｎｈｕ１０，Ｌａｎｎｏｉｃ，ａｏ，ＪｎｈｕＭｅｉａｌｅｅｉｚｏ２１０１ｉｏｉｇＰｒｖｎｅ
主题词：髓祖代细胞；生成；塞米松；坏血酸骨骨地抗
ＭａＹｎｓｅｇ★ ，Ｓｕｙｎｏｓｅ ’ ｅｒｅｕ —ｈｎｔｄｉｇｆｒｍａｔｒｓｄｇｅ，Ｌｅｔｒｒｅａｍｅｔｏｃｕｅ，Ｄｐｒｔｎｆ
ＡｎｔｍｙｉｚｏｄｃｌＣｏｌｇ，Ｊｎｈｕ１０，Ｌａｎｎｒｖｎｅａｏ，ＪｎｈｕＭｅｉａｌｅｅｉｚｏ２１０１ｉｏｉｇＰｏｉｃ，
・
Hale Waihona Puke １１基础研究・
大鼠骨髓基质干细胞在成骨诱导剂条件下的成骨能力★
马云胜，书俭，树辉，中伟，秦刘曹罗美
酸成骨诱导剂的培养基中，养２一０ｄ应用倒置显微镜观察骨髓基培ｌ３。
锦州医学院解剖教研室，宁省锦州市ｌ１０辽２Ｏｌ马云胜 ★ ，，９６年生，宁省锦州市人，族，州医学院在读硕士，男１７辽满锦讲师，主要从事骨组织损伤与修复方面的研究。通讯作者：书俭，士，授，州医学院解剖教研室，宁省锦州市秦硕教锦辽

人骨髓基质干细胞体外定向诱导分化为成骨细胞

１材料和方法
１１材料．
１．．．２２细胞碱性磷酸酶（Ｌ）学染色第３代培养细胞长２ＡＰ化满后，酶消化制成浓度为ｌｌ５ｅｓ的细胞悬液，种胰ｘｏｌ／ｃｌｍｌ接
于事先放入盖玻片的２４孔板内，加入定量含１０ｍｌ０／Ｌ小牛血清的ＤＥＭ培养液，培养３ｄ后取出，℃生理盐水冲洗，Ｍ４置于冷丙酮中固定１ｎ而后用钙钴法染色测定细胞ＡＬ５ｍｉ，Ｐ活性，算阳性细胞百分比。计１．．．２３２Ｉ型及 Ⅲ型胶原抗体免疫组化染色将ｌｌｅｌｍｘ０ｃｌ／ｌｓ的成骨细胞和成纤维细胞悬液接种于２４孔板内的盖玻片上。培养３ｄ后取出。０ｇＬ多聚甲醛４４／ ℃下固定１ｎ乙５ｍｉ。醇脱水后吹干。以兔抗人Ｉ型及 Ⅲ 型胶原抗体为一抗。标按准ＡＢＣ检测试剂盒说明进行免疫组织化学染色。阳性为黄
照文献ｐ无菌条件下。调。以含５ｍ肝素钠生理盐水（ＯＵｍ），于骨不连患者（前检查肝肾功能正常，术无代谢性骨病，经患者同意）髂后上棘穿刺抽取骨髓组织５ｍｌ移入，含５ｍｌ肝素钠盐水的螺口试管内，匀，混加入含１ｉｏｌ０ｍｌｃｌ梯Ｆ度液的离心管中，进行梯度离心（００＃ｎ２，３０ｍｉｘ０ｎ吸管吸取单ｍｉ）核细胞部分雾状层）以Ｄ，ＭＥＭ洗涤两遍ｆ００ｒｎ５ｍｉ）１０／ｘｎ，ｍｉ按１ｌ５ｅｌｍ细胞数接种于２培养瓶内，加入５ｍｌｘ０ｌ／ｌｃｓ５ｍｌ含１０ｍｌ０／牛血清的ＤＭ，３ｏ５Ｏ培养箱中培Ｌ小ＭＥ在７Ｃ、％Ｃ２养，４ｈ换液，除悬浮细胞，２清而后隔日换液，察细胞生长观情况。细胞长满培养瓶底８％后，０去培养液，０２％胰蛋白加．５酶１ｍｌ，轻轻晃动培养皿，使胰蛋白酶覆盖整个皿底，７３ ℃ 消化３～ｎ，下见细胞皱缩，５ｍｉ镜间距加大，离为单个小圆分细胞时，滴加ＤＭＥ培养液中止消化，然后吹打呈细胞悬Ｍ液，细胞悬液移入１将５ｍｌ离心管，心１ｎ１０ｍｉ，离０ｍｉ，００ｒｎ／

骨髓间充质干细胞成软骨分化机制研究进展

骨髓间充质干细胞成软骨分化机制研究进展张佳瑶同济大学口腔医学院·同济大学附属口腔医院修复科，上海牙组织修复与再生工程技术研究中心 200072刘玛丽浙江杭州师范大学 310000摘要：近年来，随着我国科技实力的不断增强，骨组织工程飞速发展，为骨修复带来了全新的期盼。

骨髓间充质干细胞是骨组织工程中的种子细胞，通过诱导骨髓间充质干细胞定向分化为软骨细胞能够有效治疗骨关节炎、软骨缺损等疾病，由于骨髓间充质干细胞在分化过程中不仅涉及众多信号通路，并且还会受到蛋白质、药物、RNA以及基因等多种因素的影响，因此，为进一步提升骨髓间充质干细胞在科学研究和临床中的应用效果，本篇文章将依据国内外的相关研究，对骨髓间充质干细胞成软骨分化机制的研究进展展开综述。

关键词：骨髓间充质干细胞；软骨细胞；分化机制引言：骨髓间充质干细胞是一种尚未分化充分的类中胚层细胞，具有多向分化潜能，能够在特定的条件下分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、心肌细胞以及神经元等[1-5]。

由于骨髓间充质干细胞取材方便、对身体损伤小并免疫原性相对较低，所以，它在组织工程学中的应用非常广泛，是骨组织工程中不可或缺的种子细胞。

近年来，随着我国人口老龄化的加剧，软骨病变、骨关节炎等疾病的发病率显著提升，对广大老年人群的机体健康和日常生活造成了严重的影响。

软骨组织主要由细胞外基质和软骨细胞共同组成，属于一种结缔组织，由于该组织内缺少血管和神经支配，一般无法自我再生，再加之软骨细胞的增殖能力也非常薄弱，所以，软骨损伤通常无法自我修复，如何有效治疗软骨相关疾病一直深受医学界的关注。

随着骨组织工程的高速发展，诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化在治疗软骨病变、骨关节炎等疾病中的优势作用日益凸显，但是，由于骨髓间充质干细胞成软骨在分化过程中很容易因发生肥大变性而生成纤维软骨，从而导致治疗陷入中断或者失败，故此，总结分析骨髓间充质干细胞成软骨分化机制的研究进展对于相关科学研究及临床治疗具有重要意义[6-10]。

中药诱导骨髓间充质千细胞分化为成骨细胞的研究进展

问充质干细胞进行传代培养时可传２５代，扩增５ｏ倍以上。
对细胞周期研究发现，大部分细胞处于Ｇ０Ｇ１期。提示绝／这其有高分化能力［。３］在不同诱导条件下，骨髓间充质干细胞具有向心肌细胞、骨细胞、骨细胞、肪细胞、细胞等组织分化的潜成软脂肝
会．宁夏医学杂志，０５２（）４６２０，３８：９
［７张志元，１］杨大荣．推拿、电针、血综合治疗腰三横突综放
合征９６例．临床军医杂志，０５３（）１６２０，４２：２
［０孙戴，建强，坤．拿结合医疗体操训练治疗慢性２］林娄推
磷酸酶的含量。
流式细胞仪分离法和磁珠分选法０。流式细胞仪和磁珠分选］
法虽然可获得较纯的细胞，是费用昂贵、作复杂、适合但操不临床应用。骨髓间充质千细胞的培养方法有二维培养（低极密度传代培养，氧张力下培养）维培养、止性细胞培养、低三静动力性细胞培养等。
［９李树雄，１］白正发．刺腰痛奇穴配合运动疗法治疗急性单
腰扭伤的临床随机对照观察．用医技杂志，０７１实２０，４
（７：７２）１２
［６郑席生，素成，１］安王维秀．０３０例劳损腰痛的推拿治疗体

大鼠骨髓基质干细胞的体外培养及成骨诱导分化

大鼠骨髓基质干细胞的体外培养及成骨诱导分化【摘要】目的:研究大鼠骨髓基质干细胞体外培养的方法及成骨能力。

方法: 通过密度梯度离心法分离成年大鼠骨髓基质干细胞,检测细胞表面标志、定向成骨分化和细胞矿化作用。

结果: 原代培养大鼠骨髓基质干细胞通过3~5代传代,细胞形态趋于一致,诱导条件下出现矿化结节。

结论:大鼠骨髓基质干细胞体外培养可模拟成骨分化过程,可作为骨组织工程研究的细胞学模型。

【关键词】骨髓基质干细胞;诱导分化;成骨细胞【中图分类号】r414.1【文献标识码】b【文章编号】1005-0515(2010)009-0010-01骨髓基质干细胞(bone marrow stromal stem cells, bmscs)是一类具有分化潜能的成体干细胞,在特定条件下可以分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、肝细胞、神经细胞等多种细胞,被认为骨组织工程中的最佳种子细胞。

本实验通过贴壁培养法和密度梯度离心法分离成年大鼠骨髓基质干细胞,定向成骨分化,并检测细胞表面标志、碱性磷酸酶活性和细胞矿化作用。

材料和方法1 材料1.1 实验动物。

成年wistar 大鼠,雌雄不限,体重150~180 g ,由浙江大学华家池动物实验中心提供。

1.2 实验试剂。

胎牛血清,胰蛋白酶(hyclone),(杭州四季清生物技术有限公司),b一甘油磷酸纳(sigma,usa),地塞米松(sigma,usa),维生素c(sigma,usa),小鼠抗大鼠oc单克隆抗体(r-d,usa),兔抗大鼠cd4(ba0532)、cd44(ba0321)、cd54(ba0541)、cd105(ba1725)、fibronectin(ba1772)、collagen ⅰ(ba0325)、egfr1(b0485)亲和纯化抗体(武汉博士德公司)2 方法2.1 bmscs的分离和培养:成年wistar大鼠麻醉后处死,无菌条件下取股骨.用含10%fbs的高糖dmem培养液冲洗骨髓腔.制成骨髓单细胞悬液。

人骨髓基质干细胞体外诱导为成骨细胞的实验研究

ａｓｙＲｅｕｔ：ｉｒｓｐ，Ｐｓａｎｎ，ｎＫｏｓｔｉｉｇａｄＡＬＰａｓｙａｌｈｗｈｔｔｅｃｌｕｔｒｄｗｉｎｉｏａｃｌｒｓａ．ｓｌＭｃｏｃｙＡＬｔｉｉｇＶｏ — ￣ａｓａｎｎｎｓｏｓａｌｓｏｔａｈｅｌｃｌｅｔｃｄｔｎｌｕｔｅｓｕｈｏｉｕｍｅｉｍａｅｔｅｃａａｔｒｔｓａｄｔｅａｔｉｆｔｅｏｔｏｌｔ．ｎｌｓｎ：ＢＳｓｃｎｂｄｃｄｔｉｅｅｔｔｔｔｏｌｓｄｕｈｖｈｈｒｃｅｉｉｎｈｃｉｔｏｈｅｂａｓＣｏｃｕｉｈＭＣａｅｉｕｅｄｆｒｎｉｅｉｏｏｅｂ￣ｔｓｃｖｙｓｓｏｎｏｆａｎｓ
ｉｎｉｉｎｌｕｔｒｄｕｉｉｏｎｃｄｔａＩｕｅｍｅｉｍｎｖｔ．ｏｏｃｒＫｅｒｓＢｎｒｏｓｒｍａｃｌ；ｔｏｌｓ；ｋｌｅｐｏｐａｅｅｙｗｏｄ：ｏｅｍａｒｗｔｏｌｅｌＯｓｅｂａｔＡｌａｉｈｈｔｓｎｓ
ｒｔｄｂｒｄｅｔｃｎｒｆｇｔｎｏｅｃｌ，ｕｔｒｄｗｉｈｏｄｎｒｕｔｒｄｉｍｎｎｕｅｙｃｎｉｉｎｌｃｌｒｄｕ．ｅａｅｙｇａｉｎｅｔｉａｉｎＰｒｌｃｌｕｅｔｒｉａｙｃｌｅｍｅｕａｄｉｄｃｂｏｄｔａｕｔｅｍｅｉｍＴｈｕｏｏｕｄｏｕｃｌｕｔｒｔｒｉａｙａｄｃｎｉｏａｕｔｒｄｉｍｒｘｍｉｅｙｍｉｒｓｏｙＡＬＰｓａｎｎＶｏ — ｓａｓａｎｎｎＰｅｌｃｌｅｗｉｏｄｎｒｎｄｔｎｌｌｅｍｅｕｗｅｅｅａｎｂｃｏｃｐ，ｓｕｄｈｏｉｃｕｄｔｉｉｇ，ｎＫｏｓｔｉｉｇａｄＡＬ

大鼠骨髓基质干细胞体外培养及定向诱导分化为成骨细胞的实验研究

维普资讯
广
西
医
科
大
学
学
报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＵＡＮＧＸＩＭＥＤＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＴＹＩ
Hale Waihona Puke ２０ｒ０７Ａｐ；４（）２２
１
・２９５・
大鼠骨髓基质干细胞体外培养及定向诱导分化为成骨细胞的实验研究
１２５成骨细胞鉴定：碱性磷酸酶（Ｌ）色：代培养．． ① ＡＰ染传
细胞长满后，．５０２％胰酶消化制成浓度为１０／的细胞 ×１ｍｌ
甘油磷酸钠、碱性磷酸酶检测试剂盒等。１１３培养液配置：基础培养液：．． ① ＤＭＥ培养液（ｌＭ含５
由广西医科大学实验动物中心提供。１１２主要试剂：．．ＤＭＥ培养液（ＩＣ、牛血清（ＢＭＧＢＯ）胎ＧＩ—
Ｃ、ｅｃｌ分离液（ＨＡＲＡＩ、塞米松、生素Ｃ、一Ｏ）ｐｒｏ１ＰＭＣＡ）地维Ｂ
目前种子细胞的来源有骨、膜、髓及骨外组织口，多研骨骨］许究发现骨髓来源的种子细胞最具优势。骨髓基质干细胞（ｏｅｍａｒｗｓｒｍａｃｌ，ＭＳｓ是来源于骨髓基质的一ＢｎｒｏｔｏｌｅｓＢｃ）ｌ种间充质细胞，有多向分化潜能，一定的诱导下可向成具在骨细胞分化。本实验通过研究大鼠骨髓基质干细胞体外培养的生长特点和诱导条件下的成骨能力，下一步构建组织为

骨髓基质干细胞临床研究进展

２００９年２月第６卷第４期骨髓基质干细胞临床研究进展・研究进展・钦斌１。

蔡建平２‘（１．南京中医药大学２００２级中西医结合七年制研究生，江苏南京２１００２９；２．无锡市中医院，江苏无锡２１４０００）【摘要】随着细胞研究的发展，骨髓基质干细胞的临床应用越来越受到重视。

本文对骨髓基质干细胞的生物学特性、取材、分离、培养、临床前期研究成果和面临的问题进行了综述。

【关键词】骨髓基质干细胞；生物学特性；取材；分离；培养；临床应用【中图分类号】Ｒ３２９．２【文献标识码】Ａ【文章编号】１６７３－－７２１０（２００９）０２（ａ）一０１１—０２１８６７年．Ｃｏｈｎｈｅｉｍ首先提出了骨髓内含有骨髓基质干细胞（ＭＳＣｓ）的观点；而Ｆｒｉｅｄｅｎ—ｓｔｅｉｎ于１９６６年首先发现。

它是骨髓基质的组成成分。

能分化为成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞。

骨髓是由造血干细胞和非造血干细胞组成的器官，非造血干细胞（即ＭＳＣｓ）由骨前体细胞、软骨前体细胞、脂肪前体细胞、神经细胞和肌细胞前体细胞组成．因此。

ＭＳＣｓ是由骨髓组织干细胞或前体细胞和躯体组织干细胞组成的成分及功能复杂的细胞群体『Ｉ】。

许多年来，ＭＳＣｓ基础研究和临床应用的前期研究取得了重大进展．但是仍有许多问题尚待解决。

１细胞形态ＭＳＣｓ具有３种细胞形态：①梭形细胞；②巨大扁平细胞；③体积非常小的球形细胞１＂２１。

２生物学特性ＭＳＣｓ有以下生物学特性：①自我更新能力。

ＭＳＣｓ在体内具有很强的自我更新能力，是传代细胞１３１。

②很强的黏附性。

体外培养收集细胞时ＭＳＣｓ容易与骨髓基质分离形成细胞悬液，体外低密度培养时ＭＳＣｓ迅速黏附。

反复冲洗可与非黏附的造血干细胞分离嘲。

③可塑性。

ＭＳＣｓ具有可塑性．即具有多向分化的潜能。

骨髓脂肪细胞株在体内可分化为真正的骨组织［４１，骨髓网状细胞在体内可转变为脂肪细胞。

在适宜的微环境下，ＭＳＣｓ可分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、肌细胞、星形细胞、少突树突细胞及神经细胞等．而且能跨胚层分化，属于不同胚层的ＭＳＣｓ或前体细胞还能分化成与本身组织不相关的其他胚层组织．如骨髓中存在成肌细胞前体细胞，神经干细胞能重新分化成造血细胞．骨髓细胞分化为神经细胞和肝细胞［５－－１１。

骨髓基质干细胞在骨组织工程中的应用研究进展

［3 ］成功地向软骨分化。王骏骅等用含地塞米松、维［ 1］［ /］［ !］
维细胞生长因子（ 2969）、转化生长因子 0! （ :690! ）、胰岛素样生长因子（ ;69 ）、血小板衍化生长因子（ %<69）、骨形态发生蛋白（ ,-%）等。它们不仅可单独作用，相互之间也存在着密切的关系，可复合使用。 :690! 是一种广泛存在于人体组织中的生长因子，以骨和血小板中含量最高，参与人体许多组织的炎症和修复反应。 :690 ! 对 ,-.’ 的作用与细胞分化程度有关，早期促进增殖晚期促进分化。 :690 ! 对多种细胞具有促分化效应，是较强的促成骨分化的因子。有研究发现 :690! 能够抑制 ,-.’ 增殖，但能提高其 78% 的表达，并能减少和延迟 ,-.’ 向脂肪细胞转化，从而提高 ,-.’ 的成骨效应。此外， :690 ! 还是一种免疫调节因子， 8==［"#］以腺病毒介导的 :690 !" 基因转移至 <’ （树突状细胞），在小鼠趾蹼注射，可延长供体细胞在受体鼠体内的存活时间并提高存活数量，检测 -8> （混合淋巴细胞反应）和 ’:8 （细胞毒性 : 细胞）诱导，发现基因转移使免疫活化所需的共刺激信号下调。这种作用无疑可以提高移植细胞的存活率。 :690! 超家族另一重要成员就是骨形态发生蛋白（ 2?@= A?BCD?E=@=FGH CB?F=G@，,-%）。,-% 是一组具有很强骨诱导活性的生长因子，目前已知的有 ,-%0" 、 ,-%0# 、 ,-%0$ 、 ,-%0) 、 ,-%0/ 等十多种，其中研究最多也是成骨活性最强的是 ,-%0# 和 ,-%0/。有学者认为， ,-% 首先与细胞膜上的丝氨酸 5 苏氨酸激酶受体相结合，形成" 、 #型丝氨酸 5 苏氨酸激酶受体的二聚体，然后将信息转导入细胞内，经第二信使 -7< （ AIFD=BIEIG@JF KCC）的磷酸化，将信息导入细胞核内，从而激活或调整 <L7 的结合活性，使 ,-% 活

骨髓基质干细胞移植在兔激素性股骨头坏死模型中成骨及成血管作用的评价

（ＳｓｎｔｂｉｍｄｌｆｖｓｎｒｅｒｓｆｅｏｌｅｄＡＦ）ｉｕｅｙｃｒｅｓｍｉ．ｔｏｓＴｅｔＪｐｎｓＭＣ）ｉｈｒｂｏｅｏＡａｃａｃｉｏｍｒａ（ＮＨｎｃｄｂｏｉｔｄＭｅｄｗｎａａｅｅａｔｌＮｏｓＦａＨｄｔｏｅｈｙｅ
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６０－— ６－－ —
Ｃｉａａｎ，ｙ，００，ｏ４，ｏ．ｈｎＪＬｂＤｉｇＭａ２１Ｖｌ１Ｎ５
文章编号：１７４８（０００ — ６０— ６１０ — ２７２１）５０６０３
骨髓基质干细胞移植在兔激素性股骨头坏死模型中成骨及成血管作用的评价
中图分类号：５３Ｒ４文献标识码：Ａ
Ｅｖｌｔｏｏｔｆｅｔｏｔｏｇｎｅｉｎａｉｇｎｓｓａｔｒｔａｓａｌｅｅｈｙａｔｍｅｌｎｈｅｒｂｉｄｅｆａｕａｉｎｎｈｅｅｃｆｍｅｅｓｓａｄｎｇｏｅｅｉｆｅｒｎｐｔｎｔｎｇｍｓｎｃｍｌｓｅｃｌｓｉｔａｂｔｍｏｌｏ
贴壁培养法分离、培养、传代ＭＣ，ＢｄＳｓ用ｒＵ标记第三代ＭＣ。将ＭＣ移植入造模组的右侧髂总动脉，周后取左右ＳｓＳｓ５
两侧股骨头、颈部肌肉，行免疫组化ＢｄｒＵ和Ｃ３Ｄ４双标记检测及冰冻切片免疫荧光双标记检测。并取双侧股骨头，１％甲醛固定，ＤＡ脱钙，０ＥＴ切片行免疫组化ＢＰ２ＢｄＭ－、ｒＵ双标记检测，并行ＨＥ染色以观察骨质变化。结果）ｆＰＡ，ｈｎａｇ１０５Ｃ／０ａＡｓａｔＯｊｃｖＴｖｌｔｔｆｃｆｏｔｇｎｓｎｎｉｅｅｉａｅｔｎｐｎｉｅｅｃｙａｓｍｃｌｂｔｃ：ｂｅｔｅｏｅａａｈｅｅｔｏｓｏｅｅｓａｄａｇｇｎｓｆｒｒｓｌｔｇｍｓｈｍｌｔｅｓｒｉｕｅｅｓｅｉｏｓｔａａｎｎｅ

细胞生长因子诱导骨髓基质干细胞成骨的研究进展

２４４
重庆医学２１００年１月第３９卷第２期
・
综
述・
细胞生长因子诱导骨髓基质干细胞成骨的研究进展
刘道华综述，德林审校夏
（州医学院附属口腔医院口腔颌面外科，泸四川泸州６６０）４００
成骨方向来说，用的具有诱导 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 用生长因子有骨形态发生蛋常
白（ＭＰ、性成纤维细胞生长因子（Ｆ）转化生长因子一Ｂ）碱ｂＧＦ、Ｂ（Ｇ－胰岛索样生长因子（ＧＦ、管内皮生长因子ＴＦｆＤ、Ｉ）血（Ｇ）。它们不仅可单独作用，互之间也存在着密切的ＶＥＦ等相
系，复合使用。本文就细胞生长因子对ＢＣ分化及增可ＭＳｓ殖的诱导作用作一综述。１骨形态发生蛋白（ｏｅｍｏｐｏｅｅｉｐｏｅｎＢ）ｂｎｒｈｇｎｔｒｔｉ，ＭＰｃ骨形态发生蛋白（ｏｅｍ０ｐｏｅｅｉｐｏｅ，ＭＰ是一ｂｎｒｈｇｎｔｒｔｉＢ）ｃｎ组疏水性的酸性糖蛋白，于转换生长因子超家族。Ｂ属ＭＰ是
关键词：髓基质干细胞；形态发生蛋白；因修饰；导成骨骨骨基诱中图分类号：６．８Ｒ３５６１文献标识码：Ａ文章编号：６１８４（０００ — ２４０１７ — ３８２１）２０４ — ３骨¨］。有学者运用分子生物学技术，骨形态发生蛋白２基将

骨髓基质细胞体内成骨研究进展

作用
自从１８９２年Ｓｍｏｓ＿采用游离中，验侧骨形成至少较对照侧早２。长繁殖的空间，利于组织的再生＿。ｉｍｎ等３有】实０ｄ成骨细胞植入小鼠腹腔观察到新生骨形骨髓细胞离心后注射于桡骨１０ｃ缺目前，于成骨细胞种植的基质材料主适．ｍ成以后，多研究表明，同种属的损处，后愈合率为７％，注射全骨要有２：类是人工合成材料，磷酸许不类一如５周０而ＢＣ移植至皮下、肉组织、缺损部髓组为２％。利用培养扩增的ＢＳＭＳ肌骨８ＭＣ治三钙（Ｃ）羟基磷灰石（Ａ、相钙磷ＴＰ、Ｈ）双
３０～５０）ＭＳ（ｏｅＨＳＯｔｍａｃｌ，ＢＣ）ＢＣ胞的数量成正比。由于骨髓中ＢＣ数量的骨祖细胞（０×１０× １。来进ｂｎＩＩＷｓｖｌｅｌＴｒｓＭＳ。ＭＳ且在所含的少量多能基质干细胞，多种细量较少，其数量与生长能力与年龄呈行成人大块骨缺损的修复。然而，是８，ＭＣ的成骨过程中，挥作用的因素错发胞的前体细胞，有多向分化潜能，够显著的负相关ｌ直接采用自体骨髓注ＢＳ具能目向成骨系细胞、纤维系细胞、状细入体内由于无法保持有效浓度，致新综复杂，前尚不能完全明确发挥主要成网导

成骨细胞骨形成机制研究(一)

成骨细胞骨形成机制研究(一)骨不断地进行着重建，骨重建过程包括破骨细胞贴附在旧骨区域，分泌酸性物质溶解矿物质，分泌蛋白酶消化骨基质，形成骨吸收陷窝；其后，成骨细胞移行至被吸收部位，分泌骨基质，骨基质矿化而形成新骨。

破骨与成骨过程的平衡是维持正常骨量的关键。

成骨细胞是骨形成的主要功能细胞，负责骨基质的合成、分泌和矿化。

目前，随着研究的不断深入，在骨形成过程中，成骨细胞发展及其调控的分子机制也逐渐得以揭示。

1成骨细胞的起源成骨细胞起源于多能的骨髓基质的间质细胞，除成骨细胞外，基质细胞还可分化成软骨细胞，成纤维细胞，脂肪细胞或肌细胞。

成骨细胞来源谱系有以下几种：(1)骨髓克隆形成单位(成纤维细胞集落形成单位，CFU-F)；(2)骨祖细胞，可分化成前成骨细胞和前软骨细胞谱系，常位于骨髓腔中，有很强的自身增殖能力；(3)前成骨细胞，即最近的成骨前体，能定向分化成成骨细胞，具有合成和增殖能力〔1，2〕。

成骨细胞由多能的间质干细胞在体内的各种调控因素的调节下发展而来，调控因素主要有BMP-2，BMP-2能诱导基质细胞向成骨细胞分化，具体就是诱导间质干细胞分化形成骨祖细胞进而形成前成骨细胞〔3〕。

2成骨细胞发展阶段及骨形成机制成骨细胞在骨形成过程中要经历成骨细胞增殖，细胞外基质成熟、细胞外基质矿化和成骨细胞凋亡四个阶段。

很多因素可调节这几个阶段，从而最终调控骨形成。

成骨细胞增殖期成骨细胞数量增加，以形成多层细胞，并合成、分泌Ⅰ型胶原以便最终可以矿化形成骨结节。

对成骨细胞增殖的调控具体说来即是对细胞周期的调控，后者包括细胞在有丝分裂原作用下复制DNA和细胞分裂的调节机制，典型的成骨细胞细胞周期时间为20～24小时〔4〕。

抑制与细胞周期调节相关的基因会导致增殖的停止。

与增殖激活有关的基因有c-myc、c-fos、c-jun；与细胞周期有关的基因有组蛋白、细胞周期素基因。

在颅盖骨分骨细胞培养中观察到细胞从颅盖骨中分离后很快即出现最高水平的c-fosmRNA表达，比c-myc和H4组蛋白基因表达早许多。