體外誘導骨髓間充質干細胞定向分化為軟骨細胞的實驗研究_《中國胸心血管外科臨床雜志》

作者：

譚榮邦 , 史宏燦

揚州大學臨床醫學院　胸外科，江蘇揚州　225001;

關鍵詞：

間充質干細胞　軟骨分化　超微結構　Ⅱ型膠原

DOI：

10.7507/1007-4848.20130097

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目的　體外分離培養、擴增骨髓間充質干細胞（mesenchymal stem cells，MSCs），誘導其定向分化為軟骨細胞，為MSCs應用于臨床、構建組織工程氣管軟骨提供實驗依據。方法　采用全骨髓培養＋貼壁純化法分離培養MSCs，流式細胞儀鑒定MSCs，以轉化生長因子β1 （transforming growth factor β1，TGF-β1）、胰島素樣生長因子1 （insulin-like growth factor 1，IGF-1）作為主要的誘導因子誘導MSCs定向分化為軟骨細胞。21 d后用Ⅱ型膠原免疫細胞化學染色法鑒定誘導出的細胞，在光學顯微鏡和電子顯微鏡下觀察MSCs誘導前、后的細微和超微結構改變。結果　誘導21 d后Ⅱ型膠原免疫細胞化學染色呈陽性。光學顯微鏡和電子顯微鏡檢查顯示：MSCs呈梭形，誘導后細胞增大，呈多邊形、星形、三角形。透射電子顯微鏡顯示：誘導后細胞器豐富，胞核增大，核仁增多。結論　MSCs誘導分化為軟骨細胞的超微結構表現為細胞器豐富、胞核增大、核仁增多，提示細胞分化、代謝功能旺盛。

引用本文： 譚榮邦,史宏燦. 體外誘導骨髓間充質干細胞定向分化為軟骨細胞的實驗研究. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2013, 20(3): 325-328. doi: 10.7507/1007-4848.20130097 復制

1.	Lian QZ， Lye E， Suan Y K， et al. Derivation of clinically compliant　MSCs from CD105＋， CD24- differentiated human ESCs. Stem Cells， 2007， 25 （2）：425-436.
2.	Deng W， Obrocka M， Fischer I， et al. In vitro differentiation of human marrow stromal cells into early progenitors of neural cells by conditions that increase intracellular cyclic AMP. Biochem Biophys Res Commun， 2001， 282 （1）：148-152.
3.	Kopen GC， Prockop DJ， Phinney DG. Marrow stromal cells migrate throughout forebrain and cerebellum， and they differentiate into　astrocytes after injection into neonatal mouse brains. Proc Natl Acad Sci U S A， 1999， 96 （19）：10711-10716.
4.	何鳳璞，汪黎明，陳文，等. 大鼠骨髓間充質干細胞體外誘導分化為血管平滑肌樣細胞的實驗研究. 中國胸心血管外科臨床雜志， 2011， 18 （3）：236-239.
5.	Imanishi Y， Saito A， Komoda H， et al. Allogenic mesenchymal stem cell transplantation has a therapeutic effect in acute myocardial infarction in rats. J Mol Cell Cardiol， 2008， 44 （4）：662-671.
6.	Huang NF， Li S. Mesenchymal stem cells for vascular regeneration. Regen Med， 2008， 3 （6）：877-892.
7.	Friendenstein AJ， Petrakovak V. Heterotopic transplants of bone marrow. Analysis of precursor cells for osteogenic and hematotoxic tissues. Transplantation， 1968， 6 （4）：230- 247.
8.	Lin HT， Tang YW， Chen YC， et al. Using human plasma supplem-　ented medium to cultivate human bone marrow-derived mesenchymal stem cell and evaluation of its multiple-lineage potential. Transplant Proc， 2005， 37 （10）：4504-4505.
9.	Bussolati B， Camussi G. Adult stem cells and renal repair. J Nephrol，2006， 19 （6）：706-709.
10.	Attisano L， Wrana JL. Signal transduction by the TGF-beta superfamily. Science， 2002， 296 （5573）：1646-1647.
11.	Kawamura K， Chu CR， Sobajima S， et a1. Adenoviral-mediated transfer of TGF-betal but not IGF-1 induces chondrogenic differentiation of human mesenchymaI stem cells in pellet cultures. Exp　Hemato1， 2005， 33 （8）：865-872.
12.	Matsumoto T， Tsurumoto T， Goldring MB， et al. Differential　effects of IGF-binding proteins， IGFBP-3 and IGFBP-5， on IGF-I action and binding to cell membranes of immortalized human chondrocytes. J Endocrinol， 2000， 166 （1）：29-37.
13.	鄧進，彭吾訓，王蕾，等. 骨髓間充質干細胞二維培養條件下向軟骨細胞誘導分化的實驗研究. 中國現代醫學雜志， 2008， 18 （16）：2340-2343.
14.	Longobardi L， O'Rear L， Aakula S， et al. Effect of IGF-I in the chondrogenesis of bone marrow mesenchymal stem cells in the presence or absence of TGF-beta signaling. J Bone Miner Res， 2006， 21 （4）：626-636.
15.	Fukumoto T， Sperling JW， Sanyal A， et al. Combined effects of insulin-like growth factor-1 and transforming growth factor-beta1 on periosteal mesenchymal cells during chondrogenesis in vitro.　Osteoarthritis Cartilage， 2003， 11 （1）：55-64.
16.	姜輝，王輝山，汪曾煒，等. 人骨髓間充質干細胞體外分離、培養及鑒定的實驗研究. 中國胸心血管外科臨床雜志， 2010， 17 （1）：41-45.
17.	劉斌，戎利民，董健文，等. 密度梯度離心與貼壁篩選法體外分離培養胎兒骨髓間充質干細胞. 中國組織工程研究與臨床康復， 2009， 13 （40）：7913-7918.
18.	Mcbeath R， Pirone DM， Nelson CM， et al. Cell shape， cytoskeletal　tension， and RhoA regulate stem cell lineage commitment. Dev Cell， 2004， 6 （4）：483-495.

1. 　Lian QZ， Lye E， Suan Y K， et al. Derivation of clinically compliant　MSCs from CD105＋， CD24- differentiated human ESCs. Stem Cells， 2007， 25 （2）：425-436.
2. 　Deng W， Obrocka M， Fischer I， et al. In vitro differentiation of human marrow stromal cells into early progenitors of neural cells by conditions that increase intracellular cyclic AMP. Biochem Biophys Res Commun， 2001， 282 （1）：148-152.
3. 　Kopen GC， Prockop DJ， Phinney DG. Marrow stromal cells migrate throughout forebrain and cerebellum， and they differentiate into　astrocytes after injection into neonatal mouse brains. Proc Natl Acad Sci U S A， 1999， 96 （19）：10711-10716.
4. 　何鳳璞，汪黎明，陳文，等. 大鼠骨髓間充質干細胞體外誘導分化為血管平滑肌樣細胞的實驗研究. 中國胸心血管外科臨床雜志， 2011， 18 （3）：236-239.
5. 　Imanishi Y， Saito A， Komoda H， et al. Allogenic mesenchymal stem cell transplantation has a therapeutic effect in acute myocardial infarction in rats. J Mol Cell Cardiol， 2008， 44 （4）：662-671.
6. 　Huang NF， Li S. Mesenchymal stem cells for vascular regeneration. Regen Med， 2008， 3 （6）：877-892.
7. 　Friendenstein AJ， Petrakovak V. Heterotopic transplants of bone marrow. Analysis of precursor cells for osteogenic and hematotoxic tissues. Transplantation， 1968， 6 （4）：230- 247.
8. 　Lin HT， Tang YW， Chen YC， et al. Using human plasma supplem-　ented medium to cultivate human bone marrow-derived mesenchymal stem cell and evaluation of its multiple-lineage potential. Transplant Proc， 2005， 37 （10）：4504-4505.
9. 　Bussolati B， Camussi G. Adult stem cells and renal repair. J Nephrol，2006， 19 （6）：706-709.
10. 　Attisano L， Wrana JL. Signal transduction by the TGF-beta superfamily. Science， 2002， 296 （5573）：1646-1647.
11. 　Kawamura K， Chu CR， Sobajima S， et a1. Adenoviral-mediated transfer of TGF-betal but not IGF-1 induces chondrogenic differentiation of human mesenchymaI stem cells in pellet cultures. Exp　Hemato1， 2005， 33 （8）：865-872.
12. 　Matsumoto T， Tsurumoto T， Goldring MB， et al. Differential　effects of IGF-binding proteins， IGFBP-3 and IGFBP-5， on IGF-I action and binding to cell membranes of immortalized human chondrocytes. J Endocrinol， 2000， 166 （1）：29-37.
13. 　鄧進，彭吾訓，王蕾，等. 骨髓間充質干細胞二維培養條件下向軟骨細胞誘導分化的實驗研究. 中國現代醫學雜志， 2008， 18 （16）：2340-2343.
14. 　Longobardi L， O'Rear L， Aakula S， et al. Effect of IGF-I in the chondrogenesis of bone marrow mesenchymal stem cells in the presence or absence of TGF-beta signaling. J Bone Miner Res， 2006， 21 （4）：626-636.
15. 　Fukumoto T， Sperling JW， Sanyal A， et al. Combined effects of insulin-like growth factor-1 and transforming growth factor-beta1 on periosteal mesenchymal cells during chondrogenesis in vitro.　Osteoarthritis Cartilage， 2003， 11 （1）：55-64.
16. 　姜輝，王輝山，汪曾煒，等. 人骨髓間充質干細胞體外分離、培養及鑒定的實驗研究. 中國胸心血管外科臨床雜志， 2010， 17 （1）：41-45.
17. 　劉斌，戎利民，董健文，等. 密度梯度離心與貼壁篩選法體外分離培養胎兒骨髓間充質干細胞. 中國組織工程研究與臨床康復， 2009， 13 （40）：7913-7918.
18. 　Mcbeath R， Pirone DM， Nelson CM， et al. Cell shape， cytoskeletal　tension， and RhoA regulate stem cell lineage commitment. Dev Cell， 2004， 6 （4）：483-495.

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