CXC受体4阳性表达骨髓间充质干细胞的分选及其骨向分化的能力

作者：麦宇芸; 叶舒; 胡晓莉; 权晶晶; 张晓磊^*

来源：中华口腔医学研究杂志(电子版), 2018, 12(05): 285-293.

• 间充质干细胞,骨髓
• 磁珠分选
• 基质细胞衍生因子1
• CXC受体4
• 细胞迁移分析

目的研究磁珠分选法分选表面CXC受体4(CXCR4)阳性表达的大鼠骨髓间充质干细胞(BMSC)的分选效率,以及分选后BMSC的增殖、迁移和成骨能力是否受到影响。方法全骨髓贴壁法分离培养大鼠BMSC,通过生长曲线、成骨成脂诱导分化和流式检测BMSC表面标记蛋白表达,鉴定大鼠BMSC。流式检测细胞表面CXCR4的阳性率,通过生长曲线及克隆形成实验检测细胞的增殖活性及克隆形成能力,Transwell体外趋化实验检测细胞迁移能力,通过检测成骨诱导早期细胞ALP活性和成骨相关基因的表达,分析细胞成骨能力,数据采用单因素方差分析处理。结果通过全骨髓贴壁法获得具有自我更新和多向分化能力的大鼠BMSC。磁珠分选阳性细胞表面CXCR4表达[(55.13±0.67)%]较未分选组[(6.49±0.59)%]显著增加(LSD-t=63.66,P<0.001)。分选阳性细胞的克隆形成能力[(16.22±1.68)%]以及培养后期细胞增殖活性(A_(450(5 d))=1.40±0.04;A_(450(7 d))=1.60±0.01)较未分选细胞[CFU=(17.00±1.76)%;A_(450(5 d))=1.49±0.07;A_(450(7 d))=1.60±0.12]均无明显变化;而培养早期(第1、3天)分选阳性细胞的增殖活性[A_(450(1 d))=0.50±0.01;A_(450(3 d))=0.81±0.05]较未分选细胞[A_(450(1 d))=0.57±0.01;A_(450(3 d))=0.96±0.06]稍低[LSD-t1 d=5.208,P1 d=0.002;LSD-t3 d=3.563,P3 d=0.012]。分选阳性细胞的基质细胞衍生因子1α(SDF-1α)定向迁移能力(71.33±5.69)较未分选细胞(23.33±1.53)显著增强(LSD-t=17.211,P<0.001)。在成骨诱导早期,分选阳性细胞的Runx2 mRNA(0.93±0.12)较未分选组(0.51±0.14)表达上调(LSD-t=4.703,P=0.003),而ALP活性及ALP mRNA、OCN mRNA的表达均无明显变化(P>0.05)。结论磁珠分选法可有效分选CXCR4+BMSC,显著提高BMSC向SDF-1α的迁移效率,对细胞的增殖活性影响不大。

• 单位
  中山大学