小鼠关节软骨表层细胞分离培养及鉴定

作者：谭乔燕; 王权; 旷梁; 谢杨丽; 李灿; 罗凤涛; 杜晓兰; 陈林

来源：国际骨科学杂志, 2018, 39(05): 326-332.

• 纤连蛋白类
• 关节软骨
• 干细胞
• 细胞分化
• 再生

目的分离培养小鼠关节软骨表层细胞(ACSC)并鉴定其干细胞特性。方法运用纤连蛋白黏附法从35 d新生小鼠膝关节软骨表层分离细胞及培养,对分离细胞以流式细胞仪检测干细胞表面阳性标志物(CD44与CD90)和阴性标志物(CD45、CD31与CD34)的表达;实时荧光定量逆转录-聚合酶链反应(qRT-PCR)检测相关基因表达;单克隆形成实验检测克隆形成能力。三系诱导分化(成软骨、成骨与成脂分化)检测分离培养细胞的多向分化潜能。取第6代分离培养细胞做裸鼠皮下移植实验,检测其体内成软骨能力。结果纤连蛋白可以特异性地黏附ACSC,ACSC形态偏长,类似成纤维细胞。ACSC高表达CD44和CD90,但几乎不表达CD31、CD34和CD45。qRT-PCR检测结果显示,以ACSC表达的mRNA水平为1,则软骨细胞显著性低水平表达间充质干细胞标志物CD73(0.08±0.07,P<0.001)、CD90(0.07±0.01,P<0.001)、CD105(0.37±0.02,P<0.001)和软骨表层细胞标志物Prg4(0.42±0.01,P<0.001)、Erg(0.61±0.02,P<0.001)、Ten C(0.64±0.07,P<0.001),但显著性高水平表达软骨细胞标志物Col2(6.89±0.06,P<0.001)、Acan(6.51±0.04,P<0.001)、MATN1(14.57±4.21,P<0.01)。经过14 d培养,单个ACSC可以形成大于50个细胞的单克隆细胞团。体外诱导ACSC具备很强的成软骨、成骨与成脂分化能力,裸鼠体内ACSC具有成软骨能力。结论小鼠ACSC具有典型的干细胞特征。

• 单位
  中国人民解放军陆军军医大学; 大坪医院