間充質幹細胞:是一種多能幹細胞,它具有幹細胞的所有共性,既可以不斷地自我更新,又可在特定條件下轉變成為一種或多種構成人體組織或器官的細胞。間充質幹細胞不僅存在於骨髓中,也存在於骨骼肌、骨外膜和骨小梁中,因此採用膠原酶消化骨片(密質骨+松質骨)可分離間充質幹細胞。
下頜骨:位於面下部,呈弓形,其水平部分為下頜體,垂直部分為下頜支,不規則,圍成口腔的前壁和側壁,是面部唯一能活動的骨骼。下頜骨表層為骨密質,內部為骨松質,且其骨質較緻密,血供較差,因此下頜骨單純採用全骨髓貼壁培養法很難提取足夠的間充質幹細胞。
背景:以募集頜骨來源間充質幹細胞來修復頜骨骨缺損這種新觀點逐漸被廣泛認可,但目前對頜骨來源間充質幹細胞的研究相對較少,主要由於頜骨來源間充質幹細胞分離困難。
目的:建立大鼠下頜骨來源間充質幹細胞的體外分離、培養方法,並觀察研究其相關生物學特性。
方法:解剖分離大鼠下頜骨,剝離表面附著肌肉後剪碎,用Ⅱ型膠原酶消化疏鬆密質骨,利用間充質幹細胞的遷徙和貼壁生長能力分離下頜骨間充質幹細胞。採用倒置顯微鏡觀察細胞形態;流式細胞儀檢測細胞表面抗原;MTT法檢測細胞增殖情況並繪製細胞生長曲線;克隆形成實驗計算克隆形成率;成骨、成脂誘導實驗研究細胞的多向分化潛能。
結果與結論:膠原酶消化骨片培養法分離的細胞陽性表達CD29、CD44、Sca-1,陰性表達CD31、CD34和CD45;細胞增殖能力檢測提示下頜骨間充質幹細胞生長經歷了潛伏期、對數生長期和平臺期,具有較強的增殖能力;細胞克隆形成率達20%且處於DNA合成期的細胞佔52.5%;成骨、成脂誘導後行茜素紅和油紅O染色均呈陽性,表明該細胞具有多向分化潛能。結果表明膠原酶消化骨片培養法可從大鼠下頜骨分離足量、高純度的下頜骨間充質幹細胞,且該細胞具有較強的增殖和成骨分化能力,為以種植體骨缺損修復為代表的頜骨骨組織工程提供充足的種子細胞來源。
https://orcid.org/0000-0002-9862-5986(程兵坤)
中國組織工程研究雜誌出版內容重點:幹細胞;骨髓幹細胞;造血幹細胞;脂肪幹細胞;腫瘤幹細胞;胚胎幹細胞;臍帶臍血幹細胞;幹細胞誘導;幹細胞分化;組織工程
關鍵詞:幹細胞;間充質幹細胞;下頜骨;Ⅱ型膠原酶;增殖;分化;骨;大鼠
文章來源:程兵坤,梁建飛,秦東澤,程子緒,趙雲轉. 高純度大鼠下頜骨來源間充質幹細胞的分離、培養及生物學特性[J].中國組織工程研究,2021,25(1):67-72.
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