外周血来源的间充质干细胞在脱矿松质骨支架中的增殖和成软骨能力的实验研究

作者：王少杰; 李鹏强; 张继英; 王薇; 余家阔

来源：中国运动医学杂志, 2017, 36(10): 882-889.

DOI：10.16038/j.1000-6710.2017.10.009

• 间充质干细胞
• 外周血
• 软骨损伤
• 组织工程
• 支架

目的:研究外周血来源的间充质干细胞(PBMSCs)在3D多孔支架中的生物学行为。方法:将兔PBMSCs接种到猪脱矿松质骨(DCB)支架中,并以骨髓间充质干细胞(BMMSCs)以及关节软骨细胞(ACCs)进行对照,通过扫描电镜观察3D环境中的细胞形态和分布;通过Live/Dead染色检测细胞活性,Hoechst33258法检测DNA含量,二甲基亚甲基蓝(DMMB)法检测糖胺聚糖(GAG)含量,酶联免疫吸附试验(ELISA)和免疫荧光法检测二型胶原(COL 2)表达、RT-PCR法定量分析软骨分化相关基因的表达。结果:扫描电镜(SEM)观察显示3种细胞在支架中均匀贴附,Live/Dead染色显示接种3天后3种细胞存活率相似(P>0.05),7天后3种细胞增殖能力以及DNA含量无明显差异(P>0.05)。PBMSCs和BMMSCs均较ACCs分泌更多GAG,但COL 2分泌量相似。此外,PBMSCs和BMMSCs的聚集蛋白聚糖(AGC),COL 2和碱性磷酸酶(ALP)等基因表达均明显上调(P<0.05);而ACCs组这些基因的表达显著下调(P<0.05)。MSCs组的COL 1表达趋于增加,而ACCs组中的表达趋于减少(P>0.05)。在成软骨诱导21天时,PBMSCs和BMMSCs的COL 2和ALP表达较ACCs升高(P<0.05),AGC和COL 1表达与ACCs相比无显著差异(P>0.05)。结论:外周血来源的间充质干细胞在异种脱矿松质骨支架中具有与骨髓间充质干细胞相似的良好的增殖和成软骨能力,但体外培养条件下依然存在肥大软骨细胞基因表达的现象,需要对培养条件进一步优化。

• 单位
  北京大学第三医院; 厦门大学附属中山医院; 长春理工大学