細(xì)胞外基質(zhì)硬度通過(guò)調(diào)控細(xì)胞的粘附、增殖、遷移進(jìn)而對(duì)細(xì)胞的分化產(chǎn)生重要影響。不同的基質(zhì)硬度可使骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells,BM-MSCs）分別向神經(jīng)細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、肌細(xì)胞和成骨細(xì)胞方向分化。然而,細(xì)胞外的物理信號(hào)如何轉(zhuǎn)譯成細(xì)胞內(nèi)信號(hào)調(diào)控干細(xì)胞分化的分子機(jī)制所知甚少。本研究基于基質(zhì)硬度誘導(dǎo)BM-MSCs成骨分化的基礎(chǔ)上,應(yīng)用動(dòng)態(tài)力學(xué)反應(yīng)儀檢測(cè)構(gòu)建的基質(zhì)凝膠硬度,RT-qPCR檢測(cè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中基因水平的變化,Western Blot檢測(cè)蛋白水平的變化以及iTRAQ技術(shù)篩選蛋白組學(xué)水平的差異蛋白。重點(diǎn)探索硬基質(zhì)誘導(dǎo)BM-MSCs成骨分化早期蛋白質(zhì)組學(xué)的變化,旨在從蛋白水平研究基質(zhì)硬度調(diào)控BM-MSCs成骨分化的分子機(jī)制。所得結(jié)果如下:（一）成功構(gòu)建了不同硬度的基質(zhì)凝膠（13-16 kPa,35-38 kPa,48-53 kPa和62-68 kPa）。構(gòu)建的基質(zhì)凝膠經(jīng)肉眼觀測(cè),發(fā)現(xiàn)隨著基質(zhì)硬度的增高,顏色逐漸由透明變?yōu)椴煌该?掃描電鏡觀察,凝膠表面平坦光滑但能夠看到納米級(jí)孔隙,并且隨著基質(zhì)硬度的增加孔隙逐漸增大。當(dāng)凝膠表面均勻鋪有2ug/... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

MSCs分化為骨細(xì)胞

附圖 2 BM-MSCs 具有多向分化能力工程的種子細(xì)胞，BM-MSCs 的體外增殖是研究以來(lái)所關(guān)SCs 主要有四種方法，其中全血培養(yǎng)法最為簡(jiǎn)單適用。，因此全血貼壁培養(yǎng)法是靠傳代來(lái)定期換除細(xì)胞培養(yǎng)液以細(xì)胞，從而純化及擴(kuò)增 BM-MSCs。上述方法簡(jiǎn)單易行，法。M-MSCs 的鑒定還沒(méi)有特異性的方法，因此在實(shí)驗(yàn)中多標(biāo)志物的表達(dá)及多向分化能力的方法進(jìn)行鑒定。目前抗原并不是特異的，它具有間質(zhì)細(xì)胞的表面抗原特性，除上皮細(xì)胞的表面抗原特性。所以，目前研究顯示 BM-M。而我們現(xiàn)階段鑒定 BM-MSCs 的主要方法是觀察單個(gè)細(xì)結(jié)合細(xì)胞的免疫表型和多向分化能力的檢測(cè)來(lái)確定細(xì)胞的

附圖 3 細(xì)胞通過(guò)整合素感知 ECM硬度構(gòu)與功能基質(zhì)硬度有顯著的敏感性，并且細(xì)胞的粘附能力對(duì)不胞的粘附是由黏著斑來(lái)調(diào)控的，依賴于微環(huán)境的反饋縛在上面的適配器蛋白、再加上纖維結(jié)合蛋白共同構(gòu)物，它能夠感受細(xì)胞外界的力學(xué)信號(hào)刺激，引起細(xì)胞、暴露磷酸化位點(diǎn)、信號(hào)分子胞內(nèi)運(yùn)輸和基因表達(dá)改介導(dǎo)細(xì)胞的各種形變、運(yùn)動(dòng)以及分化。黏著斑是動(dòng)態(tài)織結(jié)構(gòu)。由于黏著斑包括大量信號(hào)分子（Src，C這些信號(hào)分子中，整合素位于機(jī)械力傳感傳導(dǎo)通路的起細(xì)胞，并且通過(guò)細(xì)胞膜向細(xì)胞內(nèi)部傳送化學(xué)信號(hào)和機(jī)基質(zhì)，因此它是大多數(shù)機(jī)械感應(yīng)進(jìn)程的必要條件[108]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]骨質(zhì)疏松腎陽(yáng)虛和腎陰虛證型下左歸丸含藥血清干預(yù)成骨細(xì)胞ERK1/2,Wnt/β-catenin信號(hào)通路的研究[J]. 章建華,邢婧,范連霞,尹華.  中國(guó)中藥雜志. 2017(20)
[2]TGF-β/BMP signaling and other molecular events: regulation of osteoblastogenesis and bone formation[J]. Md Shaifur Rahman,Naznin Akhtar,Hossen Mohammad Jamil,Rajat Suvra Banik,Sikder M Asaduzzaman.  Bone Research. 2015(01)
[3]纖維蛋白原與層黏連蛋白對(duì)兔骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞在PEGDA支架中成骨作用的影響[J]. 劉印,詹智,田京.  中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(03)

博士論文
[1]大鼠觸須毛乳頭細(xì)胞生物學(xué)特性分析及其促脊髓損傷修復(fù)潛能研究[D]. 李美英.吉林大學(xué) 2014



本文編號(hào)：2978611