【摘 要】
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目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)向成骨与成脂分化过程中相关基因表达的变化。方法采用全贴壁法分离培养大鼠BMSCs,并观察其形态学
【机 构】
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济南大学山东省医学科学院医学与生命科学学院; 山东省医学科学院山东省医药生物技术研究中心;
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目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)向成骨与成脂分化过程中相关基因表达的变化。方法采用全贴壁法分离培养大鼠BMSCs,并观察其形态学特征的变化,MTT法检测其生长状况,并绘制生长曲线。分别采用成骨和成脂诱导剂对第4代BMSCs进行诱导分化,应用碱性磷酸酶试剂盒、茜素红和油红O染色液检测其ALP活性、成骨和成脂分化能力;RT-QPCR检测诱导0、7、14和21 d的成骨分化相关基因Runt相关转录因子2(Runx2)、骨钙素(osteocalcin,OCN)、碱性磷酸酶(ALP)及成脂分化相关基因过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxidase proliferator activated receptor gamma,PPARγ)和脂肪酸结合蛋白(FABP4)的表达变化。结果全骨髓贴壁法能成功分离培养BMSCs,传代细胞生长增殖迅速,以长梭形细胞生长为主,细胞生长曲线呈S形。第4代BMSCs分别经成骨和成脂诱导剂诱导后,ALP、茜素红和油红O染色均呈阳性;诱导7、14和21 d后,Runx2、OCN、ALP、PPARγ和FABP4基因mRNA的表达量均显著高于0 d(P<0.05);成骨分化过程中,Runx2和ALP在第7天时表达量最高,之后呈下降趋势,OCN的表达量呈稳定上升趋势;成脂分化过程中,PPARγ在第7天时表达量最高,FABP4始终高表达。结论 BMSCs具有易于体外分离培养、扩增和经诱导后具有多向分化潜能等特点,成骨和成脂分化相关基因的表达量随诱导时间延长而变化,呈明显的时序性表达差异,提示分别在成骨与成脂分化过程中起重要调控作用,为BMSCs在骨、细胞和基因等工程中的机制研究提供了实验依据。
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