本文關鍵詞：鎂黃長石生物活性陶瓷對人誘導性多潛能干細胞行為影響研究

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【摘要】：目的：誘導性多潛能干細胞(Induced pluripotent stem cells (iPSCs))作為種子細胞在組織工程應用中具有非常大的潛能。先前的研究結果已經證實iPSCs可以誘導分化為成骨細胞。在組織工程應用過程中,種子細胞是重要因素,而在新生組織生長過程中支架材料微環(huán)境對種子細胞的增殖、分化的影響同樣重要。因此在此實驗中,我們利用鎂黃長石,一種硅酸鹽生物活性陶瓷材料,研究其體外誘導刺激iPSCs分化的擬胚體細胞成骨分化,為動物體內實驗奠定基礎。方法： (1)人iPSCs多能性鑒定,包括堿性磷酸酶染色、細胞核型檢測、多能性基因(Oct3/4, Sox2, Nanog, SSEA-4, TRA-1-60, and RA-1-81)免疫熒光染色、畸胎瘤實驗、三胚層組織細胞蘇木精曙紅染色。 (2)體外生長培養(yǎng)基對比不同濃度鎂黃長石浸提液(1/32、1/64、1/128、1/256)作用于人iPSCs細胞免疫熒光染色檢測細胞多能性基因,另外生長培養(yǎng)基組、成骨誘導因子組、鎂黃長石浸提液各濃度組作用于人iPSCs細胞分化來源擬胚體細胞,在第7天細胞堿性磷酸酶染色及堿性磷酸酶活性檢測,第14、21天檢測成骨相關基因,第21天同時進行茜素紅染色。結果： (1)我們看到人iPSCs有ALP表達,核型正常,同時多能性基因的表達陽性,最后畸胎瘤形成以及三個胚層組織細胞蘇木精曙紅染色,鑒定結果符合誘導性多潛能干細胞要求。 (2)在有成骨誘導因子(維生素C、地塞米松、b-甘油磷酸鈉)的條件下,鎂黃長石浸提液的成骨誘導作用優(yōu)于單純成骨誘導液作用。在一定濃度范圍的鎂黃長石浸提液刺激下,細胞堿性磷酸酶(ALP)活性及成骨相關基因檢測結果顯示骨鈣(OCN)、Ⅰ型膠原蛋白(COL1)、RUNT相關因子2 (RUNX2)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMP2)的表達明顯高于對照組。而當鎂黃長石浸提液中不含成骨誘導因子時,相比于生長培養(yǎng)基組成骨分化在早期沒有變化,在分化后期第21天成骨分化增強。結論：在不含成骨誘導因子的條件下鎂黃長石生物活性陶瓷對人iPSCs分化來源擬胚體細胞成骨分化有促進作用,其作為支架材料聯(lián)合人iPSCs在骨組織工程中具有廣闊的應用前景。
【學位授予單位】：中國人民解放軍醫(yī)學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R783.1
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本文編號：1171123