止痛健骨方对兔脂肪干细胞向成骨细胞分化、增殖的影响

来源 :湖南中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ytcxw
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目的:本实验通过大兔腹股沟处脂肪提取兔脂肪干细胞(Rabbit adipose stem cells,RADSCs),并进行体外培养,培养至数代后,检测其增殖、向成骨分化的能力,证明其具有脂肪干细胞的特性。在前期提取细胞实验的基础上,通过分离、培养兔脂肪干细胞,制备止痛健骨方含药血清,并将其分为对照组、实验组诱导其向成骨分化,观察止痛健骨方对骨形成蛋白-7(Bone morphogenetic protein,BMP-7)、碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)以及对脂肪干细胞增殖能力的影响,为止痛健骨方治疗股骨头坏死提供科学的实验依据,具有重要的应用前景和科学价值。方法:切取适量兔腹股沟处的脂肪组织,用PBS反复冲洗并去除多余组织后,用I型胶原酶消化,分离、重悬待细胞贴壁后培养至第2代,随后加入CD44、CD90抗体,用流式细胞术检测其相应的表面抗原表达;使用成骨、成脂诱导液诱导细胞分化,并用茜素红染色、油红O染色检测,判定细胞为RADSCs。用止痛健骨方对大兔连续7天灌胃,最后一天灌胃后麻醉,随即腹主动脉取血,制备含药血清,制成0%、5%、10%、15%和20%五个浓度的含药血清,设置同样浓度的空白血清。细胞分为对照组、空白血清组、含药血清组,加入相应血清后,用CCK-8法检测细胞增殖的情况。三组各加入成骨诱导液后,用ELISA法检测ALP、BMP-7的表达浓度,绘制图形,解读不同浓度血清、含药血清对细胞向成骨分化的影响,并确认最佳诱导浓度。结果:用I型胶原酶消化、分离、接种细胞后,分离至第2代,随后加入CD44、CD90抗体,用流式细胞术检测到细胞表面抗原CD44、CD90表达呈阳性;用成骨、成脂诱导液诱导细胞分化后,行茜素红染色、油红O染色,结果为阳性,表明细胞为RADSCs。用不同浓度的血清、含药血清培养细胞后,CCK-8法检测ADSCs增值率,观测到各组培养至24小时时,各组差异无明显差异(P>0.05),而含药血清10%组细胞在培养48、72小时后相对增值率最高,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05),故含药血清使ADSCs增殖最佳浓度为10%。各组ADSCs细胞培养21天后,与空白对照组比较,止痛健骨方含药血清各组ADSCs细胞BMP-7含量及ALP活力均增加(P<0.01);与空白血清-5%组比较,止痛健骨方含药血清各组ADSCs细胞BMP-7含量(P<0.01)及ALP活力均不同程度增加(P<0.05);与含药血清-10%组比较,止痛健骨方含药血清-20%组ADSCs细胞BMP-7含量(P<0.01)及ALP活力均增加(P<0.05),止痛健骨方含药血清-5%组ADSCs细胞BMP-7含量及ALP活力均降低(P<0.05)。提示止痛健骨方含药血清可明显增加ADSCs细胞BMP-7含量及ALP活力,且含药血清浓度在10%和20%时效果更加显著。结论:本实验成功从兔腹股沟处脂肪中提取、分离、培养出RADSCs,在体外有增殖能力和向成骨、成脂分化的能力。止痛健骨方含药血清在20%浓度时具有明显促进RADSCs向成骨分化的能力,增加BMP-7、ALP的蛋白表达,因此止痛健骨方含药血清可以作为脂肪干细胞向成骨分化的诱导因子,应用于新型骨组织工程有一定的实验基础,为进一步研究止痛健骨方促进脂肪干细胞向成骨分化提供一些思路。
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