IGF-1基因修饰诱导大鼠脂肪干细胞向软骨细胞分化

作者：史正亮; 张华; 范志勇; 李秋童; 李身泰; 袁鹤; 王斌

来源：解剖学研究, 2020, 42(05): 435-441.

• 胰岛素样生长因子-1
• 脂肪干细胞
• 软骨细胞分化
• 大鼠

目的探讨胰岛素样生长因子-1(IGF-1)基因修饰对诱导脂肪干细胞(ADSCs)向软骨细胞分化的实验研究。方法收集大鼠收集其大网膜、肾周脂肪囊以及睾丸周边的脂肪组织,分离大鼠ADSCs后,采用免疫荧光检测所得细胞的表面抗原来鉴定细胞,同时将ADSCs体外培养,细胞实验分为正常组、对照组、实验组。将pcDNA3.1-IGF-1和pcDNA3.1-IGF-1-NC分别通过阳离子脂质介导法转染至实验组、对照组细胞,显微镜下观察各组细胞形态变化,依次使用茜素红、油红O、甲苯胺蓝染色、免疫荧光、蛋白质免疫印迹试验(Western blot)检测各组细胞向成骨、成脂、成软骨分化能力、Ⅰ型胶原蛋白(ColⅠ)、Ⅱ型胶原蛋白(ColⅡ)的表达、ColⅠ、ColⅡ和IGF-1蛋白的表达水平。结果免疫荧光结果显示,提取细胞的抗原决定簇CD29、CD44呈阳性反应,CD14、CD34呈阴性,所提取细胞为大鼠ADSCs。正常组和对照组贴壁生长良好,形态清晰,细胞多为长梭形或角形。实验组细胞呈现旋涡状生长,细胞增殖较正常组快,细胞中央包体突起较多,有形成结节的趋势。与正常组相比,过表达IGF-1基因后,实验组细胞的成骨、成脂、成软骨分化能力明显增强,ColⅠ、ColⅡ荧光强度明显增强,ColⅠ、ColⅡ和IGF-1蛋白表达水平明显升高,差异均具有统计意义(P<0.05),正常组细胞和对照组细胞相比,差异无统计意义(P>0.05)。结论 IGF-1的基因修饰能明显促进大鼠脂肪充质干细胞向软骨细胞的分化。

• 单位
  河北医科大学第二医院