大鼠牙髓干細(xì)胞在微弧氧化鈦表面誘導(dǎo)分化成骨的研究.pdf

1、目的:
　　探討大鼠牙髓干細(xì)胞(DPSCs)在微弧氧化(MAO)鈦表面誘導(dǎo)分化成骨的能力,并通過(guò)與大鼠骨髓間充質(zhì)細(xì)胞(BMSCs)成骨能力的比較,為 DPSCs成為種植與組織工程聯(lián)合應(yīng)用的新型種子細(xì)胞提供理論依據(jù)。
　　方法:
　　1.大鼠DPSCs的分離,培養(yǎng),鑒定及誘導(dǎo)分化:采用組織塊酶消化法和有限稀釋克隆化培養(yǎng)分離大鼠DPSCs,免疫熒光方法鑒定細(xì)胞表型。體外誘導(dǎo) DPSCs分別向成骨細(xì)胞和脂肪細(xì)胞分化。

2、　　2.DPSCs在 MAO鈦表面的生物活性研究:分為 DPSCs-MAO組, DPSCs成骨誘導(dǎo)組及DPSCs無(wú)誘導(dǎo)組。掃描電鏡(SEM)觀察細(xì)胞生長(zhǎng)情況,生物化學(xué)檢測(cè)和實(shí)時(shí)定量 PCR檢測(cè) DPSCs的分化能力。
　　3.大鼠DPSCs與大鼠BMSCs在 MAO鈦表面的成骨能力比較:分為 DPSCs- MAO組,BMSCs- MAO組及DPSCs- smooth組。SEM觀察細(xì)胞生長(zhǎng)形態(tài),能譜分析儀(EDS)分析 MAO鈦表面

3、元素變化,生物化學(xué)檢測(cè)和實(shí)時(shí)定量 PCR檢測(cè)比較DPSCs與 BMSCs的成骨分化能力差別。
　　結(jié)果:
　　1.大鼠DPSCs克隆化分離純化培養(yǎng)后,細(xì)胞增殖較快,呈集落樣生長(zhǎng),細(xì)胞形態(tài)為長(zhǎng)梭型;免疫熒光結(jié)果顯示大鼠DPSCs陽(yáng)性表達(dá) CD44,STRO-1和Ⅰ型膠原,陰性表達(dá) CD34。大鼠DPSCs具有向成骨細(xì)胞和成脂肪細(xì)胞分化的能力。
　　2.SEM結(jié)果顯示 MAO鈦片表面粗糙多孔,均勻分布著5-12μm的微孔,

4、大鼠DPSCs在 MAO鈦片表面生長(zhǎng)良好,可見(jiàn)細(xì)胞突起向 MAO鈦片表面的微孔中生長(zhǎng)。DPSCs- MAO組 ALP活力各時(shí)間點(diǎn)都比 DPSCs無(wú)誘導(dǎo)組明顯增強(qiáng)(P<0.05), DPSCs- MAO組與 DPSCs成骨誘導(dǎo)組各時(shí)間點(diǎn) ALP活力相接近(P>0.05)。細(xì)胞培養(yǎng)第21 d,DPSCs- MAO組與 DPSCs無(wú)誘導(dǎo)組,DPSCs成骨誘導(dǎo)組與 DPSCs無(wú)誘導(dǎo)組相比,Runx2、Osterix、DSPP和DMP-1表達(dá)增強(qiáng)

5、,差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);DPSCs- MAO組與 DPSCs成骨誘導(dǎo)組基因表達(dá)相接近,差別無(wú)顯著意義(P>0.05)。DPSCs- MAO組與 DPSCs成骨誘導(dǎo)組鈣結(jié)節(jié)茜素紅染色陽(yáng)性,鈣結(jié)節(jié)面積差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),DPSCs無(wú)誘導(dǎo)組茜素紅染色陰性表達(dá)。
　　3.MTT結(jié)果顯示 DPSCs- MAO組細(xì)胞活力比 DPSCs- smooth組明顯增強(qiáng)(P<0.05)。DPSCs- MAO組與 BMSCs-

6、 MAO組細(xì)胞活力統(tǒng)計(jì)學(xué)分析差別無(wú)顯著性意義(P>0.05)。細(xì)胞培養(yǎng)第7 d,SEM顯示,DPSCs- MAO與 BMSCs- MAO細(xì)胞形態(tài)呈分化趨勢(shì),EDS結(jié)果顯示,MAO鈦表面鈣離子含量升高,磷離子含量降低。DPSCs-MAO組各時(shí)間點(diǎn) ALP活力比 DPSCs- smooth組明顯增強(qiáng),差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),DPSCs- MAO組 ALP活力與 BMSCs- MAO組比較,除第5 d及第13 d有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義外,其

7、他時(shí)間點(diǎn)無(wú)顯著性差異(P>0.05)。DPSCs- MAO組與BMSCs- MAO組鈣結(jié)節(jié)茜素紅染色陽(yáng)性,鈣結(jié)節(jié)面積差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。DPSCs-MAO組與 BMSCs-MAO組實(shí)時(shí)定量 PCR檢測(cè) Runx2,Osterix, DSPP和DMP-1基因表達(dá)趨勢(shì)相接近,兩組間差別不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
　　結(jié)論:
　　大鼠DPSCs在粗糙多孔,富含鈣、磷元素的MAO鈦表層有良好的生物相容性和生物活