本文關(guān)鍵詞：滑膜間充質(zhì)干細(xì)胞與骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分化潛能的體外研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：干細(xì)胞（mesenchymal stem cells，MSCs）是一類具有自我更新能力和多向分化潛能的細(xì)胞，可作為種子細(xì)胞應(yīng)用于組織工程的研究中。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs）往往應(yīng)用于骨組織的修復(fù)實(shí)驗(yàn)中，而滑膜間充質(zhì)干細(xì)胞（synovium-derived mesenchymal stem cells，SMSCs）近些年來也被廣泛研究，作為干細(xì)胞家族的新成員，以其高度的成軟骨分化能力成為軟骨缺損修復(fù)的熱點(diǎn)。因此,探討如何利用兩種干細(xì)胞的分化潛能在組織工程中發(fā)揮最優(yōu)作用具有重要的臨床意義。 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?體外分離BMSCs和SMSCs，，進(jìn)行成骨和成軟骨誘導(dǎo)，通過染色的方法驗(yàn)證SMSCs的多向分化能力，并且通過PCR定量分析BMSCs和SMSCs的成骨和成軟骨基因的表達(dá)水平，比較二者成骨和成軟骨分化能力的強(qiáng)弱，為組織工程中種子細(xì)胞的選擇提供依據(jù)。 實(shí)驗(yàn)方法： 本實(shí)驗(yàn)取新西蘭白兔，4周齡，雌雄不限，均重約為1Kg，分離兔股骨，采取全骨髓培養(yǎng)法在體外提取BMSCs，分離膝關(guān)節(jié)滑膜組織，應(yīng)用酶消化法提取SMSCs，進(jìn)行貼壁培養(yǎng)。在傳代培養(yǎng)過程中觀察BMSCs和SMSCs的細(xì)胞形態(tài)及生長速度。實(shí)驗(yàn)均采用第3代干細(xì)胞，分為成骨誘導(dǎo)組和成軟骨誘導(dǎo)組。成骨誘導(dǎo)為6孔板平面誘導(dǎo)，加入成骨誘導(dǎo)液（地塞米松、抗壞血酸鹽、β-甘油磷酸鈉、胎牛血清、基礎(chǔ)培養(yǎng)液）誘導(dǎo)14天。成軟骨誘導(dǎo)為微球誘導(dǎo)，先制作干細(xì)胞微球，培養(yǎng)液培養(yǎng)3天后換成軟骨誘導(dǎo)液（地塞米松、ITS、羥基脯氨酸、TGF-β3、抗壞血酸鹽、基礎(chǔ)培養(yǎng)液），誘導(dǎo)14天。SMSCs進(jìn)行成脂誘導(dǎo)（吲哚美辛、異丁基-1-甲基黃嘌呤、地塞米松、ITS、FBS、基礎(chǔ)培養(yǎng)液）7天。誘導(dǎo)完成后，進(jìn)行茜素紅染色檢測成骨分化，油紅O染色檢測成脂分化，阿利新藍(lán)染色和免疫組化染色檢測成軟骨分化，并進(jìn)行RT-PCR對(duì)成骨和成軟骨相關(guān)基因的表達(dá)水平進(jìn)行檢測，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，比較BMSCs和SMSCs的成骨和成軟骨能力。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 1.原代BMSCs為梭形或多邊形，呈“漩渦樣”排列，起初生長速度較慢，7天左右達(dá)到80%融合；原代SMSCs呈梭形，更類似于纖維形態(tài)，排列密集，并呈“魚群樣”排列，生長速度快，5天左右可達(dá)80%融合，可傳代至第10代，仍未見明顯細(xì)胞衰老表現(xiàn)，傳代培養(yǎng)過程中細(xì)胞生長速度和傳代速度明顯大于BMSCs。 2.在茜素紅染色結(jié)果中，SMSCs成骨分化組可見紅色鈣結(jié)節(jié)晶體，SMSCs成軟骨分化組通過免疫組化染色可證明有Ⅱ型膠原、Ⅹ型膠原和糖胺聚糖存在。另外，油紅O染色結(jié)果中可以觀察到SMSCs成脂分化組有脂滴沉積。以上結(jié)果證明SMSCs具有多向分化潛能。 3.通過RT-PCR檢測兩種干細(xì)胞成骨和成軟骨相關(guān)基因的表達(dá)水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)BMSCs成骨組的Ⅰ型膠原、骨鈣素和Runx-2的表達(dá)水平高于SMSCs成骨分化組（P＜0.05），而SMSCs的Ⅱ型膠原和Sox-9表達(dá)水平要高于BMSCs成軟骨分化組（P＜0.05），二者Ⅹ型膠原的表達(dá)沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 1.SMSCs自我更新能力強(qiáng)，具有成骨、成脂、成軟骨分化的能力，表現(xiàn)出了干細(xì)胞典型的生物學(xué)特性。 2.SMSCs的成軟骨分化能力強(qiáng)于BMSCs，相反，BMSCs成骨分化能力要強(qiáng)于SMSCs，因此在組織工程中，軟骨組織缺損修復(fù)可首選SMSCs作為種子細(xì)胞，骨組織缺損修復(fù)可首選BMSCs。 3.本文系統(tǒng)地比較了BMSCs和SMSCs在組織工程應(yīng)用中最常見的成骨和成軟骨分化能力，為今后組織工程中定向分化的種子細(xì)胞的選擇提供了一定的理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：滑膜間充質(zhì)干細(xì)胞 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞 成骨 成軟骨 組織工程 種子細(xì)胞
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R329.2
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 引言11-14
• 1.1 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2 滑膜間充質(zhì)干細(xì)胞的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 研究目標(biāo)13-14
• 第2章 正文14-23
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料14-17
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象14
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備14-15
• 2.1.3 實(shí)驗(yàn)試劑15-16
• 2.1.4 實(shí)驗(yàn)試劑的配制16-17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法17-23
• 2.2.1 兔來源滑膜間充質(zhì)干細(xì)胞的分離和培養(yǎng)17-18
• 2.2.2 兔來源骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的分離和培養(yǎng)18
• 2.2.3 兔 SMSCs 與 BMSCs 生長速度對(duì)比18-19
• 2.2.4 兔 SMSCs 與 BMSCs 的多向誘導(dǎo)分化19
• 2.2.5 兔 SMSCs 誘導(dǎo)分化結(jié)果染色19-20
• 2.2.6 兔 SMSCs 與 BMSCs 誘導(dǎo)分化結(jié)果的基因水平檢測20-22
• 2.2.7 數(shù)據(jù)處理22-23
• 第3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析23-29
• 3.1 干細(xì)胞形態(tài)特點(diǎn)和生長速度23-24
• 3.1.1 BMSCs 形態(tài)學(xué)特點(diǎn)23
• 3.1.2 SMSCs 形態(tài)學(xué)特點(diǎn)23-24
• 3.1.3 SMSCs 和 BMSCs 生長速度對(duì)比24
• 3.2 干細(xì)胞誘導(dǎo)分化染色結(jié)果24-27
• 3.2.1 成骨誘導(dǎo)染色結(jié)果24
• 3.2.2 成脂誘導(dǎo)染色結(jié)果24-25
• 3.2.3 成軟骨誘導(dǎo)染色結(jié)果25-27
• 3.3 干細(xì)胞誘導(dǎo)分化基因表達(dá)結(jié)果27-29
• 3.3.1 成骨基因檢測27
• 3.3.2 成軟骨基因檢測27-29
• 第4章 討論29-33
• 第5章 結(jié)論33-34
• 參考文獻(xiàn)34-38
• 作者簡介38-39
• 致謝39-40

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：332520