间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)属于成体干细胞的一种,能够在体外扩增,具有自我更新和多向分化的潜能,并且在机体组织自我更新和修复等方面具有重要意义。另外,MSCs还具有低免疫原性和免疫调节作用。MSCs正越来越受到人们的关注。MSCs来源广泛,最先在骨髓中被发现,但是在取材过程中存在造成感染的危险,且人体骨髓中MSCs的含量极其稀少。随着年龄的增加,骨髓中MSCs的数量、增殖和分化能力均显著下降,因此有必要寻找新型MSCs来源。有研究发现,胎盘中含有丰富的MSCs,和骨髓MSCs一样,人胎盘源MSCs(placenta-derived mesenchymal stem cells,PMSCs)也能够在合适的条件下进行多向分化。再生柞蚕丝素蛋白是一种新型的生物材料,除具有与再生家蚕丝素蛋白相似的化学组成外,柞蚕丝素蛋白具有利于细胞黏附的RGD序列。目前,关于再生柞蚕丝素蛋白与人PMSC生物相容性的研究,国内外尚无文献报道。本研究在成功建立人PMSCs体外分离和扩增体系的基础上,探讨柞蚕丝素蛋白和人PMSCs的生物相容性,从而为以再生柞蚕丝素蛋白作为新型生物支架材料和人PMSCs作为新型种子细胞构建“工程骨”的临床运用提供重要的实验依据。第一部分人胎盘源间充质干细胞的体外分离培养及鉴定目的:从胎盘组织中分离获得人PMSCs,并诱导其向成骨细胞和脂肪细胞分化,为人PMSCs应用于组织工程和细胞治疗提供实验依据。方法:将人胎盘组织经胶原酶消化、贴壁和传代培养获得PMSCs,流式细胞仪(FCM)检测其表面标志,分别联合应用β-甘油磷酸钠、维生素C、地塞米松体系和3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、胰岛素、吲哚美辛、地塞米松体系将其诱导分化为成骨细胞和脂肪细胞,继而采用碱性磷酸酶(ALP)检测和von kossa染色对其进行成骨分化鉴定,采用油红染色对其进行脂肪分化鉴定。结果:从人胎盘中成功分离获得人PMSCs,形态呈纤维状,细胞增殖能力强;流式细胞仪分析显示,PMSCs表达CD29、CD44、CD105、CD106和CD166,不表达CD34、CD45、HLA-DR;PMSCs经成骨诱导3周后,ALP染色呈强阳性,von kossa染色可见明显钙结节;PMSCs经成脂诱导2周后,油红染色呈阳性,有明显的脂滴出现。结论:建立了有效分离、扩增PMSCs的实验体系,并能使其在体外诱导向成骨细胞和脂肪细胞分化,表明PMSCs可作为新型来源的种子细胞应用于组织工程。第二部分人胎盘源间充质干细胞与柞蚕丝素蛋白生物相容性的研究目的:研究人PMSCs与再生柞蚕丝素蛋白的生物相容性,为人PMSCs联合柞蚕丝素蛋白在组织工程领域的应用提供了实验依据。方法:将人胎盘组织经胶原酶消化、贴壁和传代培养获得人PMSCs,培养三代后的人PMSCs用于实验。采用柞蚕丝素蛋白溶液包被细胞培养板制成生物材料膜。通过细胞计数法计算人PMSCs在再生柞蚕丝素蛋白膜上的贴壁率;MTT法和细胞计数法检测人PMSCs在再生柞蚕丝素蛋白膜上的增殖;在光镜下观察人PMSCs在再生柞蚕丝素蛋白膜上生长形态学的变化;FCM检测人PMSCs在再生柞蚕丝素蛋白膜上生长表型的变化。结果:在1h观察到再生柞蚕丝素组对PMSCs的贴壁率明显高于再生家蚕丝素组、胶原组和聚苯乙烯培养板组。MTT结果显示,在1d时PMSCs在再生柞蚕丝素膜上的增殖明显高于再生家蚕丝素蛋白组。HE染色的结果显示,细胞在再生柞蚕丝素蛋白膜上的铺展与胶原和聚苯乙烯培养板相似,优于再生家蚕丝素蛋白。FCM检测的结果显示,再生柞蚕丝素蛋白对人PMSCs表面抗原的表达无明显影响。结论:人PMSCs在再生柞蚕丝素蛋白上能够很好地黏附、生长并维持其正常的形态和细胞表面抗原的表达。人PMSCs与再生柞蚕丝素蛋白具有良好的生物相容性。本研究成功建立了有效分离、扩增人PMSCs的实验体系,并鉴定了其多向分化的潜能。在此基础上,探讨了再生柞蚕丝素蛋白对人PMSCs体外扩增的支持作用,结果显示再生柞蚕丝素蛋白体外支持人PMSCs的黏附、生长并维持其表面抗原的表达,具有良好的细胞相容性,这为再生柞蚕丝素蛋白和人PMSCs在骨组织工程中的运用提供了必要的实验依据。