BMP4促进人骨膜来源细胞体外成软骨细胞分化.pdfVIP

中华显微外科杂志2013年 10月第36卷第 5期 ChinJMicrosurg，October，2013，Vol36，No．5 · 469 · · 基础研究 · BMP4促进人骨膜来源细胞体外成软骨细胞分化 贝抗胜 吴礼杨 孙庆文 熊英辉 杜志坡 刘延晓 【摘要】 目的 探讨细胞因子BMP4在骨膜来源细胞体外培养中的定向成软骨分化作用。 方法 采 用人胫骨骨膜为材料，体外组织块法分离骨膜来源细胞，置于DMEM／F12完全培养基培养，倒置显微镜观察细 胞形态 ，台盼蓝染色细胞计数法检测第3、9代骨膜来源细胞和BMP4诱导后细胞的增殖活性，绘制细胞生长曲 线图。随机分为对照组、软骨诱导组和实验组，分别加入完全培养基、软骨诱导液和 BMP4加软骨诱导液，第 14和 21天分别采用 甲苯胺蓝染色和 Ⅱ型胶原免疫组化染色检测细胞的蛋 白多糖和 Ⅱ型胶原 ；定量 PCR检测 软骨基因Aggrecan、1／型胶原和SOX9mRNA表达。 结果 (1)骨膜来源细胞在体外贴壁生长，经成软骨诱 导 1周后可见类圆形细胞形成，2周后细胞呈多角形，甲苯胺蓝染色呈阳性 ；细胞生长曲线证实诱导分化后细 胞与第3代至第9代细胞增殖能力相似。(2)第 l4和21天软骨细胞标志物阳性率 (％)实验组蛋白多糖 (分 别为40．29±4．29、56．74±5．12)和 Ⅱ型胶原 (分别为 19．27±3．71、38．31±4．25)较软骨诱导组 (第 l4和21 天蛋白多糖分别为28．12±3．25、41．23±4．18，11型胶原分别为 10．24±1．21、15．28±2．23)明显升高 (P 0．05)。(3)定量PCR：实验组Aggrecan(25．76±0．57)、Ⅱ型胶原 (6．48±0．48)、SOX9(2．91±0．18)mRNA表 达均明显高于软骨诱导组 (11．12±0．38、2．24±0．41、1．54±0．35)和对照组 (2．37±0．24、1．12±0．31、1．07± 0．22)(P0．05)。 结论 骨膜来源细胞体外增殖能力强，经诱导可定向成软骨分化，BMP4在体外具有明显 促进骨膜来源细胞分化为软骨细胞的作用。 【关键词】 骨膜来源细胞； 成软骨分化； 骨形态蛋白4；细胞培养； 人 BM P4promotechondrogenicdifferentiation ofhuman periosteum-derived cellsin vitro BEIKang—sheng ， WULi—yang，SUNQing—wen，XIONGYing—hui，DUZhi-po，LIUYan—xiao ．DepartmentofOrthopedics，Yuebbei~ PeoplesHospitalofGuangdongProvince，Shaoguan512026，China A【bstract】 Objective Toexplorebiologicalcharacteristicsofchondrogenicdifferentiationofhuman periosteum—derivedcellsand the role ofBMP4 in chondrogeuic differentiation ofthese cells． Methods From October2009toSeptember2012，periosteum wasobtainedfrom tibiaofpatientsundergoinglegamputationsurgery， andisolatedperiosteum—derivedcellsbytissueculturemethod．CellswereculturedinDMEM ／F12containing10％ fetal bovineserum ，andmorphologyofcellswereobservedunderinvertedmicroscope．Periosteum—derivedcellsgrowthand theeffectof BMP4 on cells rgowth examined by cell countusing trypan blue．and cells rgowth curve was made．Experimentwasdi