目的:探討骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2（BMP-2）濃度對(duì)兔骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（rabbit bone mesenchymal stem cells,rBMSCs）生長作用的影響。方法:分別用濃度為100ng/ml、50ng/ml、10ng/ml的BMP-2培養(yǎng)初始數(shù)量約1×10⁴個(gè)的rBMSCs 12d,以單純10%MEM培養(yǎng)的rBMSCs為對(duì)照組。分析4組間每天細(xì)胞計(jì)數(shù)的變化,并分別觀察第6及第12天細(xì)胞形態(tài)的差異。Real-Time PCR檢測第6、12天4組Notch通路關(guān)鍵分子Notch1/Jagged1/Hes1的表達(dá)。結(jié)果:3種濃度的BMP-2實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組之間細(xì)胞繁殖量沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）。對(duì)照組細(xì)胞基本保持長梭形,聚集生長現(xiàn)象不明顯。3個(gè)濃度實(shí)驗(yàn)組的細(xì)胞形態(tài)呈多樣性,聚集生長明顯加強(qiáng),但組間形態(tài)無明顯差異。第6、12天3個(gè)BMP-2組之間細(xì)胞的Notch1/Jagged1/Hes1 mRNA的表達(dá)量無明顯差異（P>0.05）,但與對(duì)照組比較均明顯上升（P<0.05）。結(jié)論:BMP-2可能通過Notch通路促進(jìn)兔BMSCs的生長聚集... 

【文章來源】：醫(yī)學(xué)理論與實(shí)踐. 2020,33(22)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

rMSCs與不同濃度BMP-2共培養(yǎng)的生長趨勢

人骨形態(tài)發(fā)生蛋 白-2(BMP-2)是一種強(qiáng)大的骨誘導(dǎo)蛋白,可以招募不同組織來源的MSCs并誘導(dǎo)為成骨細(xì)胞[11];2002年獲得了美國FDA的批準(zhǔn),作為骨移植替代品用于脊柱融合和開放性脛骨骨折等[12]。BMP-2半衰期短,雖然高劑量的BMP-2可以產(chǎn)生良好的骨形成量,但也誘導(dǎo)了過度的炎癥反應(yīng)且導(dǎo)致并發(fā)癥(包括:骨質(zhì)量惡化、脂肪組織形成等)發(fā)生率顯著增加[13],對(duì)骨損傷的修復(fù)得不償失。因此,高劑量BMP-2的有效性仍然是一個(gè)臨床關(guān)注的重要問題[4]。本次研究使用了100ng/ml、50ng/ml、10ng/ml 3個(gè)梯度濃度的BMP-2共培養(yǎng)rBMSCs,以無添加BMP-2的rBMSCS為對(duì)照組進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)3種濃度的BMP-2與對(duì)照組的細(xì)胞增殖生長曲線的規(guī)律基本相同,提示在文中采用的濃度范圍內(nèi),BMP-2對(duì)rBMSCs的增殖促進(jìn)能力并不明顯,需要提升rBMSCs的增殖效率可能需要更高濃度的BMP-2。而在BMP-2加入后,細(xì)胞形態(tài)的觀察發(fā)現(xiàn)rBMSCs分化趨勢增強(qiáng),同時(shí)聚集生長現(xiàn)象更明顯,表明BMP-2對(duì)rBMSCs向功能細(xì)胞分化還是具有強(qiáng)大的促進(jìn)作用,但結(jié)果顯示BMP-2濃度對(duì)rBMSCs生長形態(tài)的影響不大。圖3 BMP-2濃度對(duì)rMSCs生長過程中Notch通路相關(guān)分子表達(dá)的影響

圖2 BMP-2濃度對(duì)rBMSCs生長形態(tài)的影響Notch信號(hào)通路參與調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、細(xì)胞死亡和分化程序[14]。靶細(xì)胞上的Notch受體(Notch1-4)通過配體Jagged(Jag1、Jag2) 與鄰近細(xì)胞結(jié)合而被激活,Hes1則是典型Notch信號(hào)通路的下游靶基因[15]。本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示BMP-2的加入能有效活化rBMSCs的Notch通路,該通路的相關(guān)靶基因Notch1/ Jagged1/Hes1表達(dá)均有不同程度的上升,但同樣的,BMP-2濃度的改變并無引起Notch通路活化程度的差異,從Notch1/Jagged1/Hes1表達(dá)的變化可以看出,Notch通路的活化程度與rBMSCs生長分化趨勢相吻合。有研究報(bào)道在成骨細(xì)胞不同分化階段有條件地過表達(dá)Notch證實(shí)Notch通路的激活能有助BMSCs早期分化,促進(jìn)骨愈合[16]。結(jié)合本次結(jié)果,我們推測BMP-2對(duì)rBMSCs生長形態(tài)的影響可能通過Notch通路實(shí)現(xiàn),但并無濃度依賴性。而Inzana研究則發(fā)現(xiàn)Notch通路活化及加速骨形成的程度與BMSCs的減少量一致[17],暗示Notch可能對(duì)BMSCs增殖的促進(jìn)作用有限,一定程度上給結(jié)果2.1提供了合理的解釋。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]microRNA-346對(duì)脂肪源性間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化的影響[J]. 嚴(yán)斌,王春梅,彭秀銀,何沛恒.  醫(yī)學(xué)理論與實(shí)踐. 2018(23)
[2]后路釘棒系統(tǒng)內(nèi)固定聯(lián)合自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療胸腰椎骨折合并脊髓損傷[J]. 唐俊,梁紅鎖,李林,李紅波,韋程壽,黃克.  醫(yī)學(xué)理論與實(shí)踐. 2016(21)



本文編號(hào)：3336262