本文關(guān)鍵詞：體外誘導(dǎo)脂肪來源干細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化的相關(guān)研究　出處：《第四軍醫(yī)大學(xué)》2007年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 骨組織工程 種子細(xì)胞 脂肪來源干細(xì)胞 分化 成骨細(xì)胞

【摘要】： 骨缺損的修復(fù)一直是矯形外科的難題。利用自體骨、異體骨、異種骨、帶血管游離植骨進(jìn)行修復(fù)都存在這樣或那樣的問題。上世紀(jì)80年代開始,骨缺損的修復(fù)進(jìn)入了組織工程修復(fù)研究的時(shí)代。支架材料、生長因子、種子細(xì)胞是組織工程的三要素,隨著制造技術(shù)的進(jìn)步,支架材料的研究已取得突飛猛進(jìn)的進(jìn)展,已有人工骨應(yīng)用于臨床。種子細(xì)胞是組織工程骨構(gòu)建和應(yīng)用研究中的重要環(huán)節(jié)和基本要素,同時(shí)也是保證骨組織工程學(xué)持續(xù)性深入研究的前提,如何獲取數(shù)量充足、功能良好的種子細(xì)胞是目前制約組織工程發(fā)展的瓶頸之一。骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(bone marrow stem cells, BMSCs)作為骨組織工程種子細(xì)胞已經(jīng)廣泛應(yīng)用[1],但是在臨床研究中發(fā)現(xiàn)自骨髓取材獲取細(xì)胞數(shù)量有限,不能滿足需要,且大量抽取骨髓會增加機(jī)體創(chuàng)傷,有一定的并發(fā)癥[2]。 脂肪來源干細(xì)胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)是近年來從脂肪組織中分離得到的一種具有多向分化潛能的干細(xì)胞。研究發(fā)現(xiàn)ADSCs細(xì)胞能夠在體外穩(wěn)定增殖且衰亡率低,同時(shí)它具有取材容易、少量組織即可獲取大量干細(xì)胞,適宜大規(guī)模培養(yǎng),對機(jī)體損傷小等優(yōu)點(diǎn),而且其來源廣泛,體內(nèi)儲備量大,適宜自體移植,逐漸成為近年來新的研究熱點(diǎn)之一。構(gòu)建組織工程骨通常首先要對種子細(xì)胞向成骨細(xì)胞進(jìn)行礦化誘導(dǎo),使其成為具有活性的組織工程細(xì)胞,因此,探索ADSCs的最佳礦化條件,使其在最短的時(shí)間內(nèi)成為具有活性的成骨細(xì)胞是一個非常有實(shí)際意義的課題。本研究通過在不同誘導(dǎo)條件下使ADSCs向成骨細(xì)胞分化,初步摸索其最佳礦化條件,為骨組織工程提供種子細(xì)胞。 1 rhBMP-2誘導(dǎo)脂肪來源干細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化的量效作用 探討體外條件下rhBMP-2誘導(dǎo)脂肪來源干細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化和增殖的情況,并觀察其量效關(guān)系。從成年兔頸后部獲取脂肪組織,采用酶消化法分離并培養(yǎng)脂肪來源干細(xì)胞;穩(wěn)定傳代后,用不同濃度rhBMP-2對ADSCs進(jìn)行誘導(dǎo)分化,采用堿性磷酸酶染色及I型膠原免疫組化染色進(jìn)行成骨細(xì)胞鑒定,采用堿性磷酸酶活性測定及MTT方法進(jìn)行分化和增殖活性比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn),rhBMP-2誘導(dǎo)ADSCs后堿性磷酸酶及I型膠原免疫組織化學(xué)染色為陽性;當(dāng)rhBMP-2在100-400ng/ml時(shí),各組堿性磷酸酶活性提高明顯(P0.05),在400ng/ml以上各組則無明顯差別(P0.05);當(dāng)rhBMP-2在800ng/ml以下時(shí),各組增殖活性無明顯差別(P0.05),在800ng/ml以上則存在明顯的抑制作用,各組存在明顯差別(P0.05)。研究表明,在體外條件下rhBMP-2能誘導(dǎo)脂肪來源干細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化;并且rhBMP-2濃度在400-800ng/ml時(shí),能促進(jìn)脂肪來源干細(xì)胞的增殖和分化。 2脂肪來源干細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化的優(yōu)化研究 探討脂肪來源干細(xì)胞在不同礦化誘導(dǎo)條件下的生物學(xué)特性,優(yōu)化最佳礦化條件。從成年兔頸后部分離并培養(yǎng)出脂肪來源干細(xì)胞,穩(wěn)定傳代后,采用普通礦化液誘導(dǎo)組、BMP誘導(dǎo)組、礦化液-BMP聯(lián)合誘導(dǎo)組體外誘導(dǎo)兔脂肪成體干細(xì)胞,以含10!小牛血清的DMEM作為對照組,采用堿性磷酸酶染色及I型膠原免疫組化染色進(jìn)行成骨細(xì)胞鑒定,采用堿性磷酸酶活性測定及MTT方法進(jìn)行分化和增殖活性比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)組堿性磷酸酶及I型膠原免疫組織化學(xué)染色為陽性,對照組則為陰性;與對照組相比,實(shí)驗(yàn)組脂肪來源干細(xì)胞的增殖均有所抑制,而堿性磷酸酶活性增加,其中礦化液-BMP聯(lián)合誘導(dǎo)組產(chǎn)生的成骨細(xì)胞表型最為顯著。研究表明,在體外條件下聯(lián)合應(yīng)用礦化液和BMP能在較短時(shí)間內(nèi)有效誘導(dǎo)ADSCs分化為成骨細(xì)胞,促進(jìn)脂肪來源干細(xì)胞的分化。 3年齡對脂肪來源干細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化的影響 觀測年齡因素對脂肪來源干細(xì)胞體外向成骨細(xì)胞分化能力的影響。對不同年齡(3周、5月、2年)來源的兔脂肪來源干細(xì)胞進(jìn)行分離培養(yǎng),觀察細(xì)胞形態(tài),穩(wěn)定傳代后,采用地賽米松對ADSCs進(jìn)行成骨誘導(dǎo)分化,通過堿性磷酸酶染色、鈣結(jié)節(jié)染色和I型膠原免疫組織化學(xué)染色觀察分化情況,通過檢測堿性磷酸酶活性和MTT法比較其成骨能力和分化后的增殖活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,成骨誘導(dǎo)后堿性磷酸酶染色、鈣結(jié)節(jié)染色和I型膠原免疫組織化學(xué)染色均為陽性,堿性磷酸酶活性及MTT活性檢測顯示各組之間不存在明顯差別,表明不同年齡來源的脂肪來源干細(xì)胞在體外的誘導(dǎo)成骨能力無明顯差別。 4結(jié)論 ①本研究成功從兔脂肪組織中分離出脂肪來源干細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng),并能夠在體外穩(wěn)定增殖傳代,在地賽米松和rhBMP-2的誘導(dǎo)下均能夠成功的向成骨細(xì)胞分化。 ②rhBMP-2誘導(dǎo)ADSCs的成骨分化存在一定的量效關(guān)系,當(dāng)rhBMP-2在100-400ng/ml時(shí),各組堿性磷酸酶活性提高明顯,在400ng/ml以上各組則無明顯差別;當(dāng)rhBMP-2在800ng/ml以下時(shí),各組增殖活性無明顯差別,在800ng/ml以上則存在明顯的抑制作用。因此,rhBMP-2濃度在400-800ng/ml時(shí),能促進(jìn)脂肪來源干細(xì)胞的增殖和分化。 ③在體外條件下聯(lián)合應(yīng)用礦化液和BMP能在較短的時(shí)間內(nèi)有效誘導(dǎo)ADSCs分化為成骨細(xì)胞,能夠促進(jìn)脂肪來源干細(xì)胞的分化。 ④不同年齡來源的脂肪來源干細(xì)胞在體外的誘導(dǎo)成骨能力無明顯差別。關(guān)鍵詞4結(jié)論①本研究成功從兔脂肪組織中分離出脂肪來源干細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng),并能夠在體外穩(wěn)定增殖傳代,在地賽米松和rhBMP-2的誘導(dǎo)下均能夠成功的向成骨細(xì)胞分化。②rhBMP-2誘導(dǎo)ADSCs的成骨分化存在一定的量效關(guān)系,當(dāng)rhBMP-2在100-400ng/ml時(shí),各組堿性磷酸酶活性提高明顯,在400ng/ml以上各組則無明顯差別;當(dāng)rhBMP-2在800ng/ml以下時(shí),各組增殖活性無明顯差別,在800ng/ml以上則存在明顯的抑制作用。因此,rhBMP-2濃度在400-800ng/ml時(shí),能促進(jìn)脂肪來源干細(xì)胞的增殖和分化。③在體外條件下聯(lián)合應(yīng)用礦化液和BMP能在較短的時(shí)間內(nèi)有效誘導(dǎo)ADSCs分化為成骨細(xì)胞,能夠促進(jìn)脂肪來源干細(xì)胞的分化。④不同年齡來源的脂肪來源干細(xì)胞在體外的誘導(dǎo)成骨能力無明顯差別。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：R329

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 閆愛民,陳秉禮;骨組織工程的研究進(jìn)展[J];創(chuàng)傷外科雜志;2001年02期

2 丁煥文,蘇增貴,何錫煌;牛腦垂體中堿性成纖維細(xì)胞生長因子的提純及其體外骨形成作用初步觀察[J];骨與關(guān)節(jié)損傷雜志;1998年05期

3 ;人類胚胎干細(xì)胞研究的倫理準(zhǔn)則(建議稿)[J];醫(yī)學(xué)與哲學(xué);2003年02期

4 楊志明,余希杰,解慧琪,陳旭,屈藝;不同來源成骨細(xì)胞生物學(xué)特性的比較研究[J];中華創(chuàng)傷雜志;2001年01期

5 饒寒敏，徐榮輝，朱雅萍，，柴本甫;成纖維細(xì)胞成骨潛能的體外培養(yǎng)研究[J];中華骨科雜志;1995年12期

6 戴克戎,徐小良,湯亭亭,朱振安,郁朝鋒,徐e

本文編號：1441544