大鼠骨髓来源与前交叉韧带来源MSCs体外生物学特性比较研究

作者：郝滋辰; 吴浩; 李阳; 王善正; 陆军

来源：中国修复重建外科杂志, 2017, 31(04): 473-480.

• BMSCs
• 前交叉韧带来源MSCs
• 增殖分化
• 大鼠

目的比较大鼠骨髓来源与前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)来源的MSCs体外增殖及成骨、成软骨、成脂分化潜能的差异。方法取SPF级6周龄雄性BN大鼠10只,体质量200220 g,无菌条件下分别取大鼠骨髓及ACL,贴壁法培养获取BMSCs与ACL来源MSCs并进行传代,倒置相差显微镜下观察细胞形态变化。取生长良好的第3代细胞,流式细胞仪检测细胞免疫表型CD34、CD45、CD90和CD29表达;细胞计数试剂盒8(cell counting kit 8,CCK-8)法检测细胞体外增殖能力,克隆形成实验检测细胞体外克隆形成能力;行成骨、成软骨及成脂体外诱导多向分化能力检测;实时荧光定量PCR检测成骨[ALP、骨钙蛋白、RUNX2、BMP-2、分泌性磷蛋白1(secreted phosphoprotein 1,Spp1)]、成软骨[Ⅱ型胶原α1(collagen typeⅡα1,Col2α1)、软骨聚糖蛋白(Aggrecan,Acan)、Sox9]及成脂[过氧化物酶体增殖物激活受体γ2(peroxisome proliferator activated receptorγ2,PPARγ2)、CCAAT/增强子结合蛋白α]相关基因mRNA相对表达量。结果第3代ACL来源MSCs与BMSCs形态相似,均表现为贴壁生长的长梭形细胞。流式细胞仪检测示,两种细胞均表达CD29、CD90,基本不表达CD45及CD34。CCK-8法检测示,ACL来源MSCs的吸光度(A)值(1.11±0.08)显著高于BMSCs(0.78±0.05),差异有统计学意义(t=3.599,P=0.023);ACL来源MSCs的细胞集落数[(53.00±5.51)个/孔]亦明显多于BMSCs[(30.67±4.84)个/孔](t=3.045,P=0.038)。经成骨、成软骨、成脂体外诱导培养21d后,BMSCs及ACL来源MSCs均表现为茜素红、甲苯胺蓝及油红O染色阳性。实时荧光定量PCR检测示,ACL来源MSCs的BMP-2、Spp1、Col2α1、Acan、Sox9及PPARγ2 mRNA相对表达量显著高于BMSCs,差异均有统计学意义(P<0.01)。结论 ACL来源MSCs比BMSCs具有更强的体外增殖能力,在相同体外条件下更易向软骨分化,是一种有潜力的促进腱骨愈合的种子细胞。

• 单位
  东南大学附属中大医院; 东南大学