在海藻酸钠凝胶上诱导骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞

通过在海藻酸钠凝胶上诱导bMSCs向成骨细胞分化,探讨其对骨髓间充质干细胞（bone mesenchymal stem cells, bMSCs）的生物学效应。采用MTT、甲苯胺蓝染色、von Kossa染色和RT-PCR分别检测细胞的增殖、生长形态、诱导后细胞的钙化结节和成骨相关基因的表达。实验组bMSCs生长状况良好、细胞增殖迅速,与对照组的增殖无差异;bMSCs成集落样生长明显,集落中央细胞重叠生长形成钙化结节;培养至12d,实验组和对照组的成骨相关基因,包括碱性磷酸酶、I型胶原和骨钙素,均为阳性表达,但实验组的表达量高于对照组。海藻酸钠凝胶能够促进bMSCs向成骨细胞的分化,是良好的骨组织工程支架材料。     

基因沉默组织型转谷氨酰胺酶抑制SaOS-2细胞成骨分化

目的研究组织型转谷氨酰胺酶(tissue transglutaminase,TG2)是否参与人SaOS-2细胞系成骨分化过程。方法使用携带短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)的慢病毒转染SaOS-2细胞以敲减TG2表达,以SaOS-2细胞及转染了含阴性对照shRNA病毒的SaOS-2作为对照组,分别进行体外成骨诱导培养,并进行以下检测:诱导14 d后各组矿化情况(茜素红染色);诱导4、7 d后碱性磷酸酶活性及I型胶原、骨钙素、骨形态发生蛋白-2(BMP-2)的mRNA表达,并与诱导前的表达水平相比较。结果 SaOS-2细胞组及转染阴性对照shRNA组在体外成骨诱导过程中I型胶原、骨钙素、BMP-2的mRNA表达和ALP活性逐渐增加,14 d时形成明显矿化结节,而TG2敲减后的SaOS-2细胞在诱导14 d时矿化水平显著低于对照组,诱导7 d时ALP活性及I型胶原、骨钙素、BMP-2的mRNA表达水平显著低于对照组。结论组织型转谷氨酰胺酶参与SaOS-2细胞体外成骨分化及矿化。     

糖皮质激素对人绒毛膜滋养层细胞11β-HSD1的调节

目的：研究糖皮质激素对11β-羟基类固醇脱氢酶I型(11β-hydroxysteroid dehydiogenase type1,11β-HSD1)还原酶活性和mRNA表达的调节。方法：利用原代培养的人类绒毛膜滋养层细胞,运用免疫细胞化学染色方法、放射性酶活性测定及Northem印迹杂交技术,结合图像分析技术检测11β-HSD1 mRNA的表达量。结果：11β-HSD1和糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor,GR)免疫活性样物质共存于原代培养的人绒毛膜滋养层细胞中,人工合成的糖皮质激素——地塞米松对绒毛膜滋养层细胞11β-HSD1还原酶活性和mRNA表达具有诱导作用,此诱导作用可以被GR阻断剂RU486所阻断。结论：糖皮质激素与GR结合后上调绒毛膜滋养层细胞11β-HSD1酶活性和mRNA表达。     

AMD3100促进动脉粥样硬化病变与上调炎性因子表达及下调SDF-1α/CXCR4轴有关

探索CXCR4阻断剂AMD3100促进apoE-/-小鼠动脉粥样硬化病变的分子机制．36只8周龄雄性apoE-/-小鼠随机分为三组：普食组、高脂组和AMD3100组．ELISA法测血清基质细胞衍生因子1α(SDF-1α)水平,采用氧化酶法测定apoE-/-小鼠血清中三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量．HE染色检测apoE-/-小鼠主动脉根部横切面动脉粥样硬化病变．免疫组织化学检测小鼠胸主动脉CXCR4表达．RT-PCR和Western blot分别检测小鼠动脉组织TNF-α、NF-κB mRNA和蛋白质表达．AMD3100组小鼠主动脉根部横截面的动脉粥样硬化病变较高脂组严重,AMD3100组小鼠胸腹主动脉炎症因子TNF-α、NF-κB的mRNA水平和蛋白质表达增高,但血脂TG、TC、HDL-C和LDL-C含量与高脂组均无显著性差异．AMD3100组小鼠外周血SDF-1α水平和动脉壁CXCR4表达低于高脂组．结果表明：AMD3100通过上调炎性因子表达及下调SDF-1/CXCR4 轴促进apoE-/-小鼠动脉粥样硬化病变．     

血管钙化对血脂的影响及维生素K干预研究

目的：探讨在正常饮食情况下血管钙化是否影响血脂浓度。方法：Wistar大鼠30只,随机抽取10只作为阴性对照组,其余20只用维生素D3和尼古丁制备血管钙化模型。将造模大鼠随机分为钙化组和钙化+维生素K组：钙化组喂饲普通基础饲料,钙化+维生素K组喂饲含有维生素K2的饲料,维生素K2按30mg/（kg·d）给予。12w后,全自动生化分析仪检测血清TC、TG、LDL-C、HDL-C,取胸主动脉Von kossa染色进行病理学观察。结果：钙化组von Kossa染色血管弹性纤维间可见大量棕黄色钙化斑,而阴性对照组大鼠血管中膜弹力纤维正常,无钙沉积现象,钙化+维生素K2组无钙化斑或只有少量的棕黄色钙化斑。各组大鼠血清TC、TG、LDL-C、HDL-C浓度接近（P＞0-05）。结论：在本实验条件下,血管钙化对大鼠血脂无影响;维生素K对正常血脂无影响。     

趋化因子受体CX3CR1调控人主动脉瓣膜间质细胞成骨分化的作用研究

目的:探究趋化因子受体CX3CR1调控人主动脉瓣膜间质细胞成骨分化的作用和机制,为钙化性主动脉瓣膜疾病的早期干预和治疗提供新思路。方法:取非钙化主动脉瓣(3例)和钙化主动脉瓣(5例),免疫组织化学染色检测成骨相关转录因子Runx2、骨桥蛋白OPN和骨钙蛋白OCN的表达;取3例非钙化的主动脉瓣,采用胶原酶连续消化法分离人主动脉瓣膜间质细胞,观察细胞形态及生长状态,并采用细胞免疫荧光进行表型鉴定。对成骨诱导培养的人主动脉瓣膜间质细胞分别过表达和干扰趋化因子受体CX3CR1,平行设置CM组、OM组和negative control+OM组,采用qPCR和Western blot检测Runx2、OPN和OCN的表达,Western blot检测AKT和p-AKT的表达。茜素红S染色评价晚期钙结节形成情况。结果:临床标本显示钙化的主动脉瓣较非钙化的主动脉瓣高表达CX3CR1(P 0. 05);成功分离人主动脉瓣膜间质细胞,α-SMA和Vimentin阳性,vWF阴性。与CM、OM、negative control组比较,CX3CR1+OM组Runx2、OPN和p-AKT表达上调(P 0. 05),且茜素红S染色可见明显钙结节;与CM、OM、negative siRNA control+OM组比较,si CX3CR1+OM组Runx2、OPN和p-AKT表达下调(P 0. 05),且茜素红S染色可见钙结节减少。结论:趋化因子受体CX3CR1可能通过AKT信号通路促进人主动脉瓣膜间质细胞成骨分化。     

软骨寡聚基质蛋白过表达对BMP-2诱导骨髓间充质干细胞分化的影响

目的：研究软骨寡聚基质蛋白（cartilage oligomeric matrix protein,COMP）过表达对BMP-2诱导骨髓间充质干细胞成骨及成软骨分化的影响。方法：BMP-2诱导骨髓间充质干细胞分化,通过脂质体转染含人COMP基因的质粒使骨髓间充质干细胞过表达COMP,采用实时定量PCR和Western blotting分析COMP基因过表达、成骨相关基因Ⅰ型胶原、RUNX2、骨钙蛋白以及成软骨相关基因Ⅱ型胶原、SOX9、蛋白聚糖、X型胶原的表达变化;通过茜素红染色观察成骨终末阶段矿化结节的生成情况,阿利新蓝染色观察细胞基质蛋白多糖的合成情况。结果：质粒转染后骨髓间充质干细胞COMP基因蛋白和mRNA表达水平显著提高（P<0.05）。COMP基因过表达后,成骨标记基因RUNX2、Ⅰ型胶原（Col1a1）mRNA水平均显著低于对照组（P<0.05）,RUNX2、骨钙蛋白（Osteocalcin）蛋白表达水平明显低于对照组（P<0.05）,而成软骨标记基因SOX9、蛋白聚糖（Aggrecan）mRNA水平均显著高于对照组（P<0.05）,SOX9、Ⅱ型胶原（Col2a1）蛋白表达均明显多于对照组（P<0.05）。细胞成骨茜素红染色弱于对照组,而阿利新蓝染色强于对照组。过表达组细胞X型胶原（Col10a1）基因表达显著低于对照组（P<0.05）,结论：骨髓间充质干细胞COMP基因过表达可抑制BMP-2诱导其成骨分化,促进骨髓间充质干细胞成软骨分化,并抑制软骨细胞的成熟肥大,为软骨组织工程研究提供新的方向。     

Caspase-1抑制剂对大鼠血管平滑肌细胞钙化的初步影响

目的:研究Caspase-1抑制剂zVAD对大鼠血管平滑肌细胞钙化的影响。方法:体外分离、培养大鼠血管平滑肌细胞,加入β-磷酸甘油酯(β-GP)诱导细胞发生钙化;在细胞中加入Caspase-1抑制剂zVAD或DMSO对照,按照不同时间点收取细胞进行半定量PCR,检测骨保护素(OPG)/核因子κB受体活化因子配体(RANKL)的表达变化;通过茜素红钙化染色,直观观察zVAD对血管平滑肌细胞钙化的影响。结果:β-GP加入细胞后,可见细胞内OPG/RANKL的mRNA表达水平逐步增加,加入zVAD后增加趋势减缓;茜素红钙化染色显示,zVAD可抑制血管平滑肌细胞钙化。结论:分离、体外培养了大鼠的血管平滑肌细胞,并且发现在钙化过程中OPG/RANKL表达增加,而Caspase-1抑制剂zVAD可有效抑制OPG/RANKL的表达,提示炎症小体可能通过OPG/RANKL诱导动脉钙化的产生。     

GGCX基因在兔骨关节炎软骨退变中的作用机制

通过将GGCX慢病毒转染软骨细胞,探讨骨关节炎患者软骨组织中γ-谷氨酰羧化酶(GGCX)基因过度表达对兔骨关节炎(OA)软骨细胞分化的影响及其机制。首先从OA兔体内分离软骨细胞,用茜素红染色标记软骨细胞。然后将分离的软骨细胞分为正常对照组、GGCX过表达组和载体组3组。编码GGCX的慢病毒用于过表达GGCX,流式细胞分析检测出病毒转染后细胞凋亡。实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法用于检测GGCX、基质金属蛋白酶13 (MMP13)、Ⅹ型胶原、Ⅱ型胶原、肿瘤坏死因子(TNF)和白细胞介素-1β。慢病毒编码GGCX提高了OA软骨细胞中中GGCS的表达水平,mRNA和蛋白水平都显著升高(p0.05)。GGCX过表达显著增加Ⅱ型胶原,而mRNA和蛋白水平均降低MMP13、Ⅹ型胶原、TNF和IL-1β表达(p0.05)。相对于载体,GGCX过表达抑制了OA软骨细胞的细胞凋亡。GGCX过表达可调节细胞外基质的平衡,促进软骨细胞蛋白多糖合成,这与细胞凋亡减少有关。     

奶山羊乳腺上皮细胞的分离、培养及鉴定

应用组织块培养法高密度培养、连续传代法建立西农萨能奶山羊乳腺上皮细胞体外培养体系,通过生长曲线绘制、核型分析、免疫荧光染色 (角蛋白、上皮膜抗原、波形蛋白、β-酪蛋白)、油红染色及β-酪蛋白基因的RT-PCR分析进行培养细胞鉴定。实验结果表明细胞生长曲线为典型的S型,染色体数目众数为60,细胞角蛋白、上皮膜抗原、波形蛋白、β-酪蛋白表达均呈阳性,油红染色后可见细胞质内的脂滴,且细胞表达酪蛋白mRNA。说明运用本方法培养的细胞为正常的乳腺上皮细胞,并具有一定的泌乳功能。