一、骨髓间充质干细胞及在软骨组织工程中的研究进展(论文文献综述)
侯钰熙,张然,武秀萍,张清梅,李冰[1](2022)在《仿生水凝胶在软骨组织工程应用中的优势与潜力》文中研究表明背景:水凝胶是一类有弹性的生物材料,表面光滑,含水量高,有望成为软骨再生的候选材料。目的:文章综述了仿生水凝胶在软骨组织工程中的最新研究成果和进展。方法:由第一作者检索Web of Science和PubM ed数据库1986-2021年发表的文献,英文检索词为"hydrogel,cartilage regeneration,cartilage defect,cartilage tissue engineering"。初检文献3 665篇,筛选后对86篇文献进行分析总结。结果与结论:(1)用于合成仿生水凝胶的天然聚合物包括蛋白质基材料(如明胶、胶原蛋白和丝素蛋白等)和多糖材料(如透明质酸、壳聚糖和藻酸盐等),合成聚合物包括聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乳酸、聚丙交酯-乙交酯共聚物等,这些材料具有各自的优缺点,通过交联这一方式可以使合成仿生水凝胶在具备更多的优势同时规避一些原材料的不足。(2)当前阶段已研究的仿生水凝胶材料各有优劣,例如通过紫外光交联的硫酸软骨素-聚乙二醇材料具有一定的抗炎特性,也可促进软骨组织再生,然而其促进软骨细胞的增殖和成熟能力有待加强;通过紫外光交联合成的明胶-羟基磷灰石材料细胞接种效率高,生物相容性较好,但是尚未有实验将人骨髓间充质干细胞接种于其上并进行实验观察,实验环境复杂性不足且观测周期较短,仍需进一步验证;酶促交联合成的聚乙二醇-二甲基丙烯酸能促进软骨基质形成,压缩模量变化范围大,然而其在改善软骨基质形成过程中也存在相应副反应。(3)因此,仿生水凝胶是软骨组织工程中具有较大优越性及应用潜力的新材料,目前仍然未出现较为完美的可应用于临床治疗软骨缺损的仿生水凝胶材料,未来还需进一步研究出性能更加完备的仿生水凝胶材料。
杜朝政,智佳佳,王越,王新军,袁银鹏,王宇泽[2](2022)在《组织工程技术修复半月板损伤的替代策略》文中研究表明背景:目前的手术方法不能提供半月板再生和替换的长期解决方案,但组织工程技术可以提供替代的治疗策略。目的:就半月板损伤修复的临床策略及组织工程研究现状作一综述。方法:应用计算机检索PubMed数据库、MEDLINE数据库、Google学术数据库、CNKI中国期刊全文数据库、万方医学网数据库收录的文献,英文引文检索词为 "meniscus injury;tissue engineering;meta-analysis;allografts;meniscus repair;scaffold;polymers;hydrogels;polyurethane;intestinal submucosa;polycaprolactone;polylactic;self-assembly;bone marrow MSC;meniscus derived stem cells;synovium derived MSCs;adipose derived MSC;co-culture;growth factor;transforming growth factor-beta;basic fibroblast growth factor;Insulin growth factor",中文引文检索词为"半月板;间充质干细胞;支架;生长因子;组织工程;压缩模量;拉伸模量;水凝胶;静电纺丝",检索期限为2005-01-01/2020-10-01。结果与结论:半月板组织工程作为半月板治疗研究的热点方向,虽然在各个方面都取得了丰富的研究成果,但均缺乏大量长期的临床试验来验证结论的准确性。生物分子作为组织工程不可或缺的工具,目前仍然需要更多的人或动物实验来确定不同生物分子准确的作用信号通路、应用的最佳浓度和组合方式及生物分子的递送方式。尽管已发现很多种具有半月板表型分化潜力的干细胞,但对于各种干细胞在组织工程中的作用仍待深入研究,最具优势或最适合半月板组织工程的干细胞种类依然颇具争议。与此同时,半月板在细胞组成、细胞外基质成分及生物力学特性上与关节软骨和椎间盘等组织相似,并且关节软骨和椎间盘的修复再生策略同样备受关注,相似领域的研究进展可以相互借鉴、相互促进。
张通,蔡金池,袁志发,赵海燕,韩兴文,王文己[3](2022)在《基于透明质酸的复合水凝胶修复骨关节炎软骨损伤:应用与机制》文中研究表明背景:透明质酸是一种天然多糖,也是人体中常见的一种糖胺聚糖,在眼睛和关节中的浓度最高,因其生物相容性、可降解性和低免疫原性而被制成水凝胶广泛应用于组织工程中。目的:介绍各类透明质酸复合水凝胶的特点以及在骨关节炎软骨损伤修复中的应用。方法:以"透明质酸,水凝胶,软骨修复,骨关节炎"为中文关键词检索CNKI、万方等数据库,以"hyaluronic acid;hydrogel;Cartilage repair;osteoarthritis"为英文关键词检索PubMed、Web of science等数据库,检索1995年1月至2020年7月发表的文献,筛选后进一步分析总结。结果与结论:透明质酸水凝胶优异的生物性能使其在骨关节炎软骨修复中得到了广泛研究,尤其是通过联合生物因子、天然材料、合成材料、3D打印技术、多肽、机械刺激等改善了透明质酸水凝胶的性能,推进了其在软骨组织工程中的应用。在未来随着化学、材料、物理、生物等多学科的综合发展,更加深入地了解透明质酸水凝胶降解的机制及探索骨关节炎的软骨损伤机制,有望设计出可以高效、无任何不良反应、更加适用软骨组织工程的透明质酸复合水凝胶。
古丽玲[4](2021)在《间充质干细胞旁分泌蛋白在软骨修复中的作用及机制研究》文中研究表明关节软骨缺损是骨关节临床最常见疾病之一,由于软骨组织内没有血管供应、神经支配和淋巴回流,组织内的软骨细胞的迁移及增殖能力较低,导致软骨自我修复能力很差,各种损伤、炎症和退行性病变均可引起不可逆性软骨损伤。目前临床上多采用以药物缓解疼痛为主的保守治疗,无法实现软骨的再生修复。研究人员在积极尝试通过用外科手术的方式来探寻更好的治疗方式,虽然目前采取的微骨折、自体软骨/软骨细胞移植等技术有一定的效果,但是仍难以实现完美的软骨组织及功能的再生修复。目前,基于干细胞来源广泛,免疫原性低,具备多向分化功能等优势开展的干细胞组织工程已成为软骨再生修复的一种新治疗策略。干细胞在组织修复中所发挥的作用及其机制迅速成为研究热点。随着对干细胞旁分泌因子在组织修复中发挥重要作用的认识,利用间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells,MSCs)旁分泌体进行无细胞治疗来替代传统细胞疗法受到越来越多研究者的关注。为了探究MSCs的旁分泌体在治疗骨性关节炎所致软骨缺损中发挥的作用及机制,本文首先比较了体外培养MSCs所获条件培养基(Conditioned medium,CM)中所含MSCs旁分泌体不同组成成分:可溶性蛋白(Soluble Proteins,SPs)、外泌体(Exosomes,Exos)和微泡(Micro-vehicles,MVs)对保护炎症刺激下软骨细胞表型及促进软骨修复的作用差异。接着研究了脂肪间充质干细胞(Adipose Tissue-derived Stem Cells,ADSCs)及骨髓间充质干细胞(Bone Marrow Derived Stem Cells,BMSCs)在2D/3D培养条件下所得CM维持软骨细胞表型能力的差异,通过蛋白质组学技术及生物信息学分析找到了ADSCs来源SPs中发挥软骨保护作用的可能蛋白为网钙结合蛋白-2(Reticulocalbin-2,RCN2)。最后通过构建RCN2低表达和过表达细胞系初步阐明了RCN2在调控软骨细胞表型中发挥作用的可能机制。主要研究结果如下:1.体外培养大鼠软骨细胞在促炎因子IL-1β存在的情况下,培养基中添加大鼠BMSCs来源的CM成分SPs能更好的恢复软骨细胞表型,而添加CM中另两种主要成分Exos和MVs效果不明显。提示BMSCs的旁分泌体中,可能发挥保护软骨细胞免受炎症环境影响维持其正常形态及表型作用的,不是Exos和MVs而是SPs。在大鼠OA模型中关节腔注射Exos、MVs和SPs,通过对样本的组织学评价也证实了SPs能够促进大鼠软骨基质形成。2.将ADSCs和BMSCs培养于不同2D/3D条件以制备CM,经PCR和Western blot实验检测发现ADSCs来源的CM更有利于维持软骨表型;ADSCs组间比较发现,3D培养所得的CM维持软骨表型效果优于2D培养所得CM,而3D支架孔径的改变对所得CM维持软骨表型能力的影响不大;通过蛋白组学对各CM中SPs进行差异蛋白比对分析,发现ADSCs各组SPs间3D培养组与2D培养组对比所得差异蛋白数量多于不同孔径3D支架之间对比,说明3D支架孔径的改变对CM中SPs表达差异影响不大;通过蛋白组学对及生物信息学分析,我们从ADSCs来源的SPs中优选了四个最可能影响软骨细胞表型的分子:CAPNS1、LAL、MAT2A和RCN2,对上述四个分子进行sh RNA转染实验检测其对软骨细胞软骨表型的影响,结果显示RCN2基因下调后,MMP-13的表达明显降低,SOX-9的表达增加,但对Col-X和Col-I表达影响较少,提示RCN2相对其他蛋白对软骨细胞软骨表型的影响更大,可能是SPs中的主要功能蛋白。3.通过构建稳定的人/大鼠的软骨细胞低表达和过表达RCN2细胞系,研究RCN2调控软骨细胞软骨表型的机制。结果显示:敲低RCN2后软骨基质降解酶MMP-13和ADAMTS-5的表达量降低,软骨基质标志蛋白Col-II、SOX-9、ACAN升高,过表达RCN2后软骨基质降解酶MMP-13和ADAMTS-5的表达量升高,软骨基质标志蛋白Col-II、SOX-9、ACAN降低,进一步实验发现敲低RCN2后NFAT1、NFAT2的表达水平升高,过表达后相反。提示:RCN2可能通过NFAT信号通路调控软骨基质的形成。综上所述,本文明确了骨髓间充质干细胞分泌体中的SPs相比Exos和MVs能更好的恢复促炎因子IL-1β存在下的软骨细胞形态及软骨表型。脂肪间充质干细胞来源的CM在维持软骨细胞软骨表型方面优于骨髓间充质干细胞,3D支架培养所得CM优于2D培养,3D支架孔径的改变对CM功能影响不大。通过蛋白质组学数据筛选出ADSCs来源SPs中RCN2可能对软骨基质有影响,进一步实验证实RCN2可能是通过NFAT信号通路调控软骨细胞表型。
杨腾云[5](2021)在《TGF-β3与BMP-2协同促进PBMSCs成软骨分化的量效关系研究》文中研究说明[目 的]探索TGF-β3与BMP-2分别促进PBMSCs成软骨分化的量效关系,进一步探究TGF-β3与BMP-2双因子协同促进PBMSCs成软骨分化的量效关系。[方 法](1)使用G-CSF与AMD3100双因子动员并采集滇南小耳猪外周血,采用密度梯度离心及贴壁法培养PBMSCs,倒置相差显微镜观察细胞形态;流式细胞仪检测P2代PBMSCs的CD44、CD90、CD34、CD45的表达;分别用茜素红、油红O染色检测P2代PBMSCs成骨、成脂诱导多向分化能力。(2)将获取的P2代PBMSCs体外扩增培养,分别加入不同浓度TGF-β3(2.5ng/ml—500ng/ml)或BMP-2(25ng/ml—1600ng/ml)促进其成软骨分化,并设置空白对照组。于培养第2、4、6、8、10、12、14d时,CCK8检测各组细胞增殖情况。于培养第3、7、14、21d时,收集各组细胞上清液,ELISA检测上清液中Collagen Ⅱ水平。于培养第2ld时,免疫细胞化学染色观察Collagen Ⅱ表达情况;甲苯胺蓝染色观察Aggrecan表达情况。使用重复测量方差分析PBMSCs不同时间点的生长及Collagen Ⅱ变化,找到TGF-β3、BMP-2单因子分别促进PBMSCs成软骨分化的最佳用量。(3)将第二部分实验获得的单因子最佳用量40ng/ml TGF-β3、400ng/ml BMP-2为基础,交叉组合设置9个实验组,与文献常用剂量组合10ng/mlTGF-β3+100ng/mlBMP-2作对比,并设置空白对照组。对P2代PBMSCs分别加入不同浓度成软骨诱导剂诱导成软骨分化。于培养2、4、6、8、10、12、14d时,CCK8检测细胞增殖情况。于培养21d时,RT-qPCR检测SOX-9、CollagenⅡ、Collagen X、Aggrecan、MMP-13 的 mRNA 表达情况。于培养 3、7、14、21d时,ELISA试剂盒检测上清液中Collagen Ⅱ、Aggrecan的蛋白表达水平。于培养21d时,免疫荧光双标检测Collagen Ⅱ、Aggrecan的表达情况。[结 果](1)G-CSF+AMD3100动员后获取的外周血PBMSCs经培养后呈集落样生长;P2代PBMSCs流式细胞仪结果显示CD34、CD45阴性,而CD44、CD90阳性。经成骨诱导21d茜素红染色显示钙结节形成;成脂诱导14d油红O染色阳性,胞浆内可见脂滴形成。(2)各单因子促进PBMSCs生长曲线大致相似,与对照组各时间点相比均有较显着差异(P<0.05),随着培养时间延长,各组PBMSCs形态基本相似,呈“S”形。TGF-β3在2.5ng/ml-40ng/ml浓度时,随浓度增加PBMSCs生长增殖能力增强,超过40ng/ml促进PBMSCs生长增殖能力则出现减弱。BMP-2在25ng/ml-400ng/ml浓度时,随浓度增加PBMSCs生长增殖能力增强,超过400ng/ml时PBMSCs生长增殖能力则出现减弱,1600ng/ml浓度时细胞生长活力明显下降,出现细胞毒性作用。ELISA结果显示TGF-β3在40ng/ml、80ng/ml各时间点Collagen Ⅱ含量最高,两浓度组间差异无统计学意义(P>0.05),同时间点与其他组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。BMP-2在400ng/ml各时间点Collagen Ⅱ含量最高,同时间点与其他组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。甲苯胺蓝染色、免疫组化结果显示诱导21d时TGF-β3在40ng/ml、80ng/ml、BMP-2在400ng/ml时染色强度均明显高于其他浓度组。(3)双因子诱导实验CCK-8细胞增殖结果显示:双因子各浓度组细胞活力组间无统计学差异(P>0.05),但双因子各浓度组与未加入因子的对照组均有显着性差异(P<0.05),且双因子各浓度组细胞增殖活力明显优于对照组。RT-qPCR检测软骨相关基因表达结果显示:21d时,对照组、A-E组软骨相关基因(SOX-9、Aggrecan)的表达水平显着低于F、G、H、I、J组,F、G、H、I组显着低于J组,差异均有统计学意义(P<0.05)。对照组、A-E、H、I组软骨相关基因Collagen Ⅱ的表达水平显着低于F、G、J组,F、G组显着低于J组,差异均有统计学意义(P<0.05)。对照组、A-F组软骨肥大相关基因(MMP-13、Collagen X)的表达水平显着低于G、H、I、J组,G、H、I组显着低于J组,差异均有统计学意义(P<0.05)。其中F、G 软骨与骨相关基因(SOX-9、Aggrecan、Collagen Ⅱ、MMP-13、Collagen X)在周期内相对表达量无统计学意义(P>0.05),显着低于H、I、J组,差异均有统计学意义(P<0.01)。ELISA 结果显示:高于 TGF-β3,40ng/ml+BMP-2,400ng/ml浓度组较低浓度组更能促进PBMSCs分化产生更多Aggrecan、Collagen Ⅱ,但这个趋势并不会随着浓度的再增大而增长。虽然随着因子浓度增高,分化产生Collagen Ⅱ、Aggrecan有所增加,但并无统计学差异(P>0.05)。免疫荧光显示:成软骨诱导培养21 d,对照组Collagen Ⅱ表达呈阴性;A、B、C、D、E组有微弱Collagen Ⅱ表达,但明显少于F、G、H、I、J组;I、J、K组有大量CollagenⅡI表达,明显多于G、H组。Aggrecan与Collagen Ⅱ表达一致。[结 论]TGF-β3在40ng/ml、BMP-2在400ng/ml浓度条件下分别促进滇南小耳猪PBMSCs增殖与成软骨分化的能力最佳。TGF-β3与BMP-2在双因子最佳浓度联合应用可最大化促进PBMSCs成软骨分化,维持软骨表型,而避免其肥大分化。
高子茏[6](2020)在《补骨脂素联合TGF-β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的实验研究》文中研究指明目的:建立有效的骨髓干细胞培养及鉴定体系;探索补骨脂素对于骨髓间充质干细胞的最佳生长浓度;观察补骨脂素联合转化生长因子β1(TGF-β1)诱导大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)向软骨细胞分化的作用。为细胞组织工程技术治疗大鼠膝关节软骨损伤的动物实验提供实验基础,进而探索中药在组织工程修复技术中的潜力和实用价值;同时为补骨脂“益肾气、强筋骨”的中医功效提供可靠基础实验依据。方法:实验一:对SD大鼠骨髓间充质干细胞进行提取、纯化及鉴定:采用大鼠股骨全骨髓提取+细胞贴壁法分离、提取大鼠骨髓间充质干细胞,对大鼠BMCS进行体外培养及扩增;通过研究其形态结构、流式细胞术共同鉴定。实验二:配置不同浓度梯度的补骨脂素培养液培养骨髓间充质干细胞,用CCK-8法检测含不同浓度补骨脂素培养液对细胞生长的作用。实验三:补骨脂素体外联合转移生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化。1.体外诱导及分组,设置正常对照组(LG-DEME、10%FBS、双抗),补骨脂素组(10umol/L补骨脂素、LG-DEME、10%FBS、双抗),补骨脂素联合TGF-β1组(10umol/L补骨脂素、10ng/m LTGF-β1、LG-DEME、10%FBS、双抗),阳性诱导组(10ng/m LTGF-β1、LG-DEME、10%FBS、双抗)。14d后,光学显微镜观察诱导后的细胞形态,进行Ⅱ型胶原免疫细胞化学染色;运用RT-PCR技术检测软骨分化标记基因Ⅱ型胶原和Sox9的m RNA表达情况;采用Western-blot检测Ⅱ型胶原蛋白和Sox9的表达量。结果:1.光镜观察原代培养后首次换液,去除未贴壁细胞,大部分细胞呈梭型、三角形,小部分呈圆形。代后细胞纯化,形态均一,杂质细胞极少见。2.骨髓间充质干细胞流式细胞学鉴定显示实验所培养的细胞广泛高度表达CD90、CD44,而极少表达CD43、CD45。3.CCK-8法检测不同浓度的含补骨脂素完全培养基均可促进骨髓间充质干细胞生长增殖,尤以浓度为10umol/L的补骨脂素完全培养基效果最佳。4.骨髓间充质干细胞向软骨细胞定向诱导后鉴定:4.1倒置显微镜观察:诱导两周骨髓间充质干细胞后体积增大,表现为多边形、三角形、星形,有多个突起。4.2 II型胶原免疫细胞化学染色:正常对照组未见阳性细胞,其余3组均可见阳性细胞,胞浆呈棕红色。4.3 Western-blot结果:与正常对照组相比,其余3组Ⅱ型胶原和Sox9的表达增高(P<0.05),其中联合组效果最佳(P<0.01);与补骨脂素组和阳性诱导组比较,联合组的Ⅱ型胶原的表达均增高(P<0.05)。4.4 RT-PCR结果:与正常对照组相比,其余3组Ⅱ型胶原基因和Sox9基因表达增高(P<0.05),其中联合组效果最佳(P<0.01);与补骨脂素组和阳性诱导组比较,联合组的Ⅱ型胶原基因的表达均增高(P<0.05)。结论1.全骨髓贴壁法贴壁效率高、首次传代时间短、持续增殖能力及细胞活力强;1.CD44、CD90是两种MSCs重要的表面标志物,BMSCs的CD44、CD90表达阳性。因此可作为鉴定BMSCs的一种实用方法。3.不同浓度和时间段的补骨脂素的刺激,BMSCs的增殖得到了增强,以10μmol/L情况下效果最好。4.补骨脂素联合TGF-β1能促进大鼠骨髓间充质干细胞Ⅱ型胶原的表达,诱导其向软骨细胞分化。且效果要优于单独使用补骨脂素效果。为进一步将中药用于组织工程技术治疗大鼠骨关节炎的在体实验提供了实验基础。
吴帅[7](2020)在《同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架修复软骨缺损的实验研究》文中研究指明[研究背景]软骨作为一种单一细胞成分的结缔组织,由单一的软骨细胞、纤维以及基质构成,在体内主要发挥着连接、支持、分散应力以及减少振荡等生理功能。然而,创伤、炎症以及退化等病理现象的发生容易引起软骨组织出现不同程度的损伤或者缺损,严重者还会导致关节炎的发生,因此对关节正常的功能造成了较大的影响,也给患者的正常生活带来了不便。由于软骨细胞自身的再生能力非常有限,因此当软骨缺损时就需要借助其他方式进行修复,关于软骨损伤的修复治理研究也是目前骨科和临床研究的重中之重。软骨缺损的修复过程极其复杂,而修复过程核相关调控机制尚未揭示。同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架在修复软骨缺损中有着良好的潜在应用前景。同种异体软骨细胞/成骨细胞的研究仍处于探索阶段,对于广泛应用于临床来讲仍有较大的距离,需要多种检测手段的全面配合。关于β-磷酸三钙生物陶瓷支架,材料的选择是治疗软骨缺损的重要内容。因此,在研究过程中,均需要权衡好治疗的风险及获益,才能为未来的临床应用提供更安全的保障。我们相信随着技术的进一步相互结合和深入及推广,将为同种异体软骨细胞成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架治疗软骨缺损提供切实的临床治疗指导。综合技术的使用能够为软骨缺损患者提供科学的理论指导去制定相应的治疗方案,使患者尽快康复,这为进一步研究软骨缺损奠定了坚实的理论基础。[研究目的]本研究首先探究同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架与软骨的组织相容性。其次,探索3D人工微/纳米支架在关节的组织修复中的应用价值。最后,探寻同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架对软骨细胞能量代谢和增殖的影响。[研究方法]第一部分:提取比格犬骨髓间充质干细胞,分别定向分化为软骨细胞和成骨细胞,将实验细胞分为三组:对照组、软骨细胞组、成骨细胞组。实验犬分为三组:β-TCP组(软骨缺损处放置空白β-TCP支架作为实验对照),软骨细胞β-TCP组(将培养的软骨细胞同β-TCP支架融合后放入软骨缺损模型犬中),软骨细胞/成骨细胞β-TCP组(将培养的软骨细胞同β-TCP支架融合及成骨细胞同β-TCP支架融合叠加模仿正常软骨及软骨下骨解剖结构后放入软骨缺损模型犬中);三组实验比格犬在相同条件下喂养,12周后处死做实验观察。通过MTT检测各组细胞中的增殖。通过流式细胞仪检测各组细胞的凋亡、活力。使用 Alcian蓝结合测定法糖胺聚糖(Glycosaminoglycan,GAG)含量。蛋白印迹分析细胞中ColII、BMP的蛋白表达。第二部分:提取比格犬骨髓间充质干细胞,通过微团干细胞培养和基于生物反应器的细胞负载支架培养分别制备软骨细胞/成骨细胞负载的β-TCP磷酸钙生物陶瓷支架和软骨细胞负载的β-TCP生物陶瓷支架,分别植入比格犬股骨滑车软骨缺损模型,以治疗关节软骨缺损,观察同种异体软骨细胞/成骨细胞负载的β-TCP磷酸钙生物陶瓷支架修复软骨缺损情况,将软骨细胞负载的β-TCP生物陶瓷支架设为阳性对照。第三部分:选择24只年龄为4-10个月、体重为7.5-10.0 kg的健康比格犬,以比格犬股骨滑车作为比格犬关节软骨缺损的研究模型。分别提取比格犬肋软骨的软骨细胞和骨膜的成骨细胞交叉使用以保证同种异体性。实验分为2组:对照组(软骨缺损模型,植入β-TCP生物陶瓷支架,n=12);复合体组(软骨缺损模型,植入同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-TCP生物陶瓷支架,n=12)。通过组织切片和显微镜观察支架上细胞增殖。通过ELIS A试剂盒定量检测软骨细胞中促炎因子IL-1、IL-6、TNF-α水平。通过免疫组化分析不同处理组软骨细胞II型胶原蛋白和骨形态发生蛋白含量。蛋白印迹分析不同处理组软骨细胞转化生长因子β(Transforming growth factor beta,TGF-β)、胰岛素样生长因子 2(Insulin-like growth factor 2,IGF-2)和GLUT蛋白表达。蛋白印迹分析不同处理组软骨细胞能量代谢途径中缺氧诱导因子1α(Hypoxia inducible factor 1α,HIF1α)、AMP 激活激酶(AMP-activated kinase,AMPK)和 ERK mRNA表达。蛋白印迹分析不同处理组软骨细胞糖酵解,氧化磷酸化,PPP以及糖原合成途径关键酶:3-磷酸甘油醛脱氢酶(Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate,NADPH)和糖原合酶激酶 3β(Glycogen synthase kinase 3,GSK3β)蛋白表达。通过酶联免疫检测不同处理组软骨细胞LC3和Beclin-1水平。[研究结果]第一部分:培养4小时后,软骨细胞组较对照组细胞增殖升高(P<0.05),成骨细胞较对照组细胞增殖升高(P<0.05)。培养第24小时后软骨细胞组较对照组细胞增殖升高(P<0.05),成骨细胞较对照组细胞增殖升高(P<0.05)。软骨细胞组和成骨细胞组较对照组细胞凋亡降低(P<0.05),成骨细胞较软骨细胞凋亡率降低(P<0.05)。软骨细胞组和成骨细胞组较对照组细胞活力升高(P<0.05),成骨细胞较软骨细胞活力升高(P<0.05)。软骨细胞组和成骨细胞组较对照组GAG的含量升高(P<0.05),软骨细胞组较成骨细胞组GAG的含量比较无差异(P>0.05)。软骨细胞组较对照组ColⅡ的蛋白表达升高(P<0.05),成骨细胞组较软骨细胞组ColⅡ的蛋白降低(P<0.05),成骨细胞组较软骨细胞组和对照组BMP蛋白表达升高(P<0.05),对照组较软骨细胞组BMP蛋白表达无差异(P>0.05)。软骨/成骨β-TCP组较软骨细胞β-TCP组细胞形态评分升高(P<0.05),软骨细胞β-TCP组较β-TCP组细胞形态评分升高(P<0.05)。软骨/成骨β-TCP组较软骨细胞β-TCP组和β-TCP组表面形态评分升高(P<0.05)。软骨/成骨β-TCP组较软骨细胞β-TCP组和β-TCP组中IL-1β的mRNA表达降低(P<0.05)。β-TCP组较软骨细胞β-TCP组和软骨/成骨β-TCP组TNF-α mRNA表达升高(P<0.05)。软骨/成骨β-TCP组较软骨细胞β-TCP组和β-TCP组IL-6 mRNA 表达降低(P<0.05)。第二部分:使用微团干细胞培养培养可以成功地从骨髓间充质干细胞诱导获得同种异体软骨细胞和成骨细胞。通过应用生物反应器的细胞负载支架培养物成功地制备软骨细胞/成骨细胞的β-TCP生物陶瓷支架组、软骨细胞的β-TCP生物陶瓷的支架组、β-TCP生物陶瓷的支架。将支架用于比格犬关节软骨缺损的治疗。比格犬股骨滑车的相对软骨再生能力如下:软骨细胞/成骨细胞的β-TCP生物陶瓷支架组>软骨细胞的β-TCP生物陶瓷的支架组>β-TCP生物陶瓷的支架。第三部分:对照组和复合体组细胞增殖率均随时间增加而升高,与对照组相比,复合体组1周、3周、5周和8周细胞增殖率升高(P<0.05)。与对照组相比,复合体组IL-1、IL-6、TNF-α水平降低(P<0.05)。与对照组相比,复合体组II型胶原蛋白和骨形态发生蛋白含量升高(P<0.05)。与对照组相比,复合体组TGF-β、IGF-2和GLUT蛋白表达量增加(P<0.05)。与对照组相比,复合体组HIF-1 α、AMPK和ERK蛋白表达量增加(P<0.05)。与对照组相比,复合体组GAPDH、NADPH和GSK3β蛋白表达量降低(P<0.05)。与对照组相比,复合体组LC3和Beclin-1水平降低(P<0.05),说明复合体抑制自噬。[研究结论]1.探索了 BMSCs来源的同种异体软骨细胞和成骨细胞具有良好的细胞活性。同种异体软骨细胞/成骨细胞负载的β-TCP生物陶瓷支架可以与周围软骨产生良好的生物相容性。2.微团干细胞培养培养和基于生物反应器的细胞加载支架培养可以制备软骨细胞/成骨细胞加载的β-TCP生物陶瓷支架,用于关节软骨缺损的治疗且效果良好。这表明同种异体软骨细胞/成骨细胞负载β-TCP生物陶瓷支架可潜在地用于治疗软骨缺损患者。3.同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-TCP生物陶瓷支架增加软骨细胞能量代谢和增殖,减少细胞自噬。
黄秋霞[8](2020)在《基于Cx43蛋白研究肾主骨生长发育理论与相关实验》文中研究表明目的阐明肾主骨生长发育的中医理论内涵及现代医学研究情况。以Cx43蛋白及其介导的GJIC功能为切入点探讨肾主骨生长发育的理论实质,并通过大鼠BMSCs体外培养软骨向诱导分化实验,进行实验研究,论证左归丸对Cx43蛋白的调控作用及机制。方法1、理论研究:理论研究从理论渊源、理论内涵、理论运用角度,阐明祖国医学对“肾主骨生长发育”理论的认识。根据现代医学肾主骨生长发育研究情况,探讨其理论的现代医学实质。2、实验研究:SPF级2月龄SD雄性大鼠中药浓缩剂灌胃,通过血清药理学方法,制备体积分数为10%的含药血清培养液,进行共培养。采用密度梯度离心法制取BMSCs培养传代,加入诱导液进行成软骨诱导。实验分组:设立正常对照A组(培养基加入灌服生理盐水动物血清配制的诱导液)、左归丸含药血清B组(培养基加入左归丸含药血清配制的诱导液),左归丸含药血清+缝隙连接阻滞C组(同B组+AGA)。细胞分组处理后,每3d换液一次,诱导培养21d。培养过程中进行细胞形态学观察;第14天采用RT-PCR技术检测Cx43、GDF-5mRNA表达、免疫荧光染色检测Cx43蛋白表达,划痕染料标记示踪法检测细胞GJIC功能;第21天免疫组化学检测II型胶原蛋白的表达情况。各指标检测,行组间对比。所得数据均用sx?表示,用SPSS 17.0软件处理,单因素方差分析组间比较,采用t检验。P<0.O5表示差异有统计学意义。结果1、理论研究:肾主骨生长发育理论源于《内经》“肾主骨”理论,“肾主藏精,生髓养骨”是其理论核心。“气-血-精-髓”联系密切,它们是形成骨外在形态的重要物质成分。肾阴、肾阳均以肾中精气为基础,相互协调,维持骨正常的生长发育。肾化生精髓为骨生长发育提供物质基础;病理情况下肾虚影响骨骼的生长发育、骨骼的运动功能、产生各种骨骼疾病。现代医学研究证明中医肾与骨之间存在密切的联系,肾主骨生长发育的过程,具体体现为调控NEI网络、各种骨骼细胞、微环境间的动态平衡。其中BMSCs、Cx43蛋白及其介导的GJIC功能研究是肾主骨生长发育的实质研究中重要的内容。2、实验研究:软骨向分化诱导培养的细胞由初期的梭型,逐渐变成圆形或类圆形,胞浆丰富,分泌大量基质,分化为软骨细胞。左归丸含药血清能明显促进Cx43mRNA、GDF-5mRNA表达,B组与A组比较,P<0.O5。Cx43蛋白荧光反应沉积物主要在细胞膜表面、胞质、胞核附近区域表达,平均积分光密度值组间对比,左归丸含药血清能明显促进细胞Cx43蛋白表达,B组与与A组比较,P<0.O5。GJIC染料标记检测中,可见绿色荧光在划痕两侧扩散,荧光定量分析存在组间差异,B组与A组、C组比较,P<0.O5。细胞II型胶原蛋白表达于细胞外基质和细胞浆中,阳性反应物平均光密度,组间比较,差异具有统计学意义,B组与A组比较,P<0.O5。加用AGA后,Cx43 mRNA及蛋白、GDF-5mRNA表达无明显影响,但II型胶原蛋白表达减少,定量分析显示,B组显着高于A组、C组,P<0.O5。结论现代医学从多方面证明了中医肾与骨之间存在密切联系,Cx43蛋白可能是是肾主骨生长发育的重要物质基础,是肾精重要的功能层次体现。左归丸含药血清能增加BMSCs成软骨向诱导分化过程中Cx43蛋白的表达及GJIC功能,发育基因GDF-5在此过程中发挥协同作用。这可能是其促进BMSCs成软骨分化成熟过程中的重要机制。
张雅洁[9](2020)在《负载干细胞的可注射水凝胶的制备及软骨修复研究》文中认为由疾病、创伤等引起的软骨损伤,是常见的临床问题。软骨组织缺乏血管或神经的分布,因此其损伤后的自我修复能力有限。近年来,软骨组织工程技术的兴起为软骨损伤修复提供了一种新的治疗方案。在众多支架材料中,可注射水凝胶材料具备:与天然软组织细胞外基质相似的结构组成;支持细胞的生物学行为;侵入性小等多方面优势,已成为一种较为理想的软骨组织工程支架材料。此外,骨髓间充质干细胞也被认为是软骨组织工程中种子细胞的重要来源。因此,本论文构建了几种可注射水凝胶体系,并研究其在软骨组织工程中的潜在应用价值。本论文第一章综述了临床上软骨损伤修复的研究现状以及可注射水凝胶在组织工程中应用的策略和方法。第二章基于辣根过氧化物酶/双氧水的催化反应,构建了负载干细胞的可注射透明质酸/胶原蛋白水凝胶体系。透明质酸和胶原蛋白均为细胞外基质的重要组成部分,是较理想的组织工程材料。但胶原蛋白存在水溶性差以及降解过快等问题,限制了其在组织工程领域的应用。本章中,通过对胶原蛋白进行丁二酸酐修饰,显着改善了其水溶性;通过复合透明质酸,有效减缓了水凝胶材料的降解速率。体内外实验表明:该水凝胶成胶时间短;有利于骨髓间充质干细胞的存活与增殖;此外,将负载干细胞及转化生长因子-β1的水凝胶注射到大鼠软骨损伤部位,有效促进了其关节软骨组织的再生与重建。然而,该水凝胶仍有传统单网络水凝胶普遍存在的力学强度较低的弱点,以及体系中双氧水的加入存在潜在的生物安全性问题,使其在软骨组织工程中的应用受限。第三章基于生物正交反应与超声诱导作用,构建了负载干细胞的可注射聚乙二醇/丝素蛋白双网络水凝胶体系。生物正交反应的引入,优化了可注射水凝胶的制备方式。双网络水凝胶改善了传统单网络水凝胶的力学性能较弱的缺点,在软骨组织工程领域展现出明显优势。本章中,将苯并噻唑与半胱氨酸分别修饰到四臂聚乙二醇上,形成可快速交联的聚乙二醇水凝胶;同时,丝素蛋白经超声诱导β-折叠生成,缓慢形成丝素蛋白水凝胶。实验结果表明:该双网络水凝胶可快速凝胶化;具有显着提高的力学性能;支持骨髓间充质干细胞的生存与增殖;将负载干细胞及转化生长因子-β1的水凝胶注射到大鼠软骨损伤部位,能有效促进其软骨组织的再生与修复。但是,该水凝胶中所采用的丝素蛋白与聚乙二醇材料在促细胞增殖与分化能力上与胶原蛋白相比稍显不足,以及体系中二硫苏糖醇的加入对细胞活性可能有一定影响,所以需要进一步对其进行优化。第四章,基于上述工作,构建了负载干细胞的可注射胶原蛋白/丝素蛋白双网络水凝胶。一方面,将生物正交反应引入胶原蛋白基水凝胶的制备中,进一步优化胶原蛋白基水凝胶的制备方法;另一方面,通过构建双网络水凝胶,更有效解决目前临床上传统单网络水凝胶力学性能较弱等问题。首先,将降冰片烯与四嗪分别修饰到胶原蛋白和四臂聚乙二醇上,形成快速交联的胶原蛋白基水凝胶;同时,丝素蛋白经超声诱导缓慢形成丝素蛋白水凝胶。实验结果表明:该双网络水凝胶交联速率快,力学性能显着提升;为骨髓间充质干细胞的生存、增殖及成软骨分化提供了良好的微环境;进一步地,将负载干细胞及转化生长因子-β1的水凝胶注射到大鼠软骨损伤部位,对其软骨损伤的修复有明显促进作用。该体系应用降冰片烯与四嗪之间的生物正交反应交联成型,无需添加任何物质,生物相容性良好;胶原蛋白材料赋予了该水凝胶体系良好的生物活性;并具有双网络水凝胶力学强度高的特征。综上,该水凝胶体系具有良好的软骨组织工程应用潜力。
宋志强[10](2020)在《SMSCs与ACs共培养于ECM-PCL-HA支架修复关节软骨缺损的研究》文中研究说明目的:研究滑膜间充质干细胞与软骨细胞共培养于ECM-PCL-HA支架修复软骨缺损的情况。方法:使用慢病毒转染TGF-β3的脂肪间充质干细胞接种于3D打印的PCL-HA支架,待其形成细胞外基质后将细胞脱去,得到富软骨细胞外基质的PCL-HA支架。将滑膜间充质干细胞与软骨细胞共培养于ECM-PCL-HA支架;随后将其回植于新西兰大耳白兔膝关节缺损处,3个月、6个月时分别取材进行大体学评分、组织学评分、苏木素-伊红染色、番红O-固绿染色及II型胶原免疫组化染色,观察修复效果。结果:滑膜间充质干细胞与软骨细胞共培养于ECM-PCL-HA组在3个月时即可获得良好的修复效果,明显优于其他分组。HE染色发现PCL-HA支架上有细胞粘附生长,支架内有血管长入,同时PCL-HA支架与周围正常骨、软骨结合良好。免疫组化染色可见新生软骨及支架内有II型胶原表达。结论:PCL-HA支架在体内有良好的生物相容性,可作为良好的软骨组织工程材料;细胞外基质可促进细胞的粘附及附着,促进细胞材料复合体与周围骨及软骨的结合,缩短软骨缺损的愈合时间,具有一定的临床指导意义。
二、骨髓间充质干细胞及在软骨组织工程中的研究进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、骨髓间充质干细胞及在软骨组织工程中的研究进展(论文提纲范文)
(1)仿生水凝胶在软骨组织工程应用中的优势与潜力(论文提纲范文)
文章快速阅读: |
文题释义: |
0引言Introduction |
1 资料和方法Data and methods |
1.1 资料来源 |
1.1.1 检索人及检索时间 |
1.1.2 检索文献时限 |
1.1.3 检索数据库 |
1.1.4 检索词 |
1.1.5 检索文献类型 |
1.1.6 检索策略 |
1.1.7 检索文献量 |
1.2 入组标准 |
1.2.1 纳入标准 |
1.2.2 排除标准 |
1.3 数据提取及质量评估 |
2 结果Results |
2.1 水凝胶在组织工程的应用 |
2.2 用于合成仿生水凝胶的原料 |
2.2.1 合成聚合物 |
2.2.2 天然聚合物 |
2.3 交联在水凝胶中的作用 |
2.4 仿生水凝胶的机械性能和生物特性 |
3 总结与展望Summary and prospects |
(2)组织工程技术修复半月板损伤的替代策略(论文提纲范文)
文章快速阅读: |
文题释义: |
0引言Introduction |
1 资料和方法Data and methods |
1.1 资料来源 |
1.2 纳入与排除标准 |
1.2.1 纳入标准 |
1.2.2 排除标准 |
1.3 数据提取 |
2 结果Results |
2.1 半月板组织工程支架 |
2.1.1 天然高分子材料 |
2.1.2 脱细胞细胞外基质材料 |
2.1.3 合成聚合物材料 |
2.1.4 复合聚合物材料 |
2.1.5 无支架自组装 |
2.2 细胞来源 |
2.2.1 骨髓来源间充质干细胞 |
2.2.2滑膜来源间充质干细胞 |
2.2.3 脂肪来源间充质干细胞 |
2.2.4 软骨来源祖细胞 |
2.2.5 半月板来源干细胞 |
2.2.6 细胞共培养 |
2.3 生物分子 |
2.3.1 成纤维细胞生长因子 |
2.3.2转化生长因子β |
2.3.3 胰岛素样生长因子 |
2.4 生物机械刺激 |
3 结论Conclusions |
(3)基于透明质酸的复合水凝胶修复骨关节炎软骨损伤:应用与机制(论文提纲范文)
文章快速阅读: |
文题释义: |
0引言Introduction |
1 资料和方法Data and methods |
1.1 资料来源 |
1.2 选取与排除标准 |
1.3 文献提取 |
2 结果Results |
2.1 透明质酸水凝胶的特点 |
2.1.1 透明质酸水凝胶的优势 |
2.1.2 透明质酸水凝胶在软骨组织工程中的优势 |
2.2 透明质酸水凝胶复合不同材料在软骨修复中的应用 |
2.2.1 透明质酸/生物因子复合水凝胶在软骨修复中的应用 |
2.2.2透明质酸水凝胶复合天然材料在软骨损伤修复中的应用 |
2.2.3 透明质酸水凝胶复合合成材料在软骨修复中的应用 |
2.2.4 透明质酸水凝胶与3D打印技术结合 |
2.2.5 透明质酸/多肽仿生复合水凝胶 |
2.2.6 透明质酸水凝胶联合机械刺激在软骨修复中的应用 |
3 总结与展望Summary and prospects |
(4)间充质干细胞旁分泌蛋白在软骨修复中的作用及机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
英文缩略表 |
文献综述 |
1.前言 |
2.软骨组织的类型及结构 |
3.现有的软骨修复策略 |
4.MSC在软骨修复组织工程中的应用 |
5.MSC分泌体检测的研究进展 |
6.不同预处理得到CM中分泌体的差异 |
7.MSCs分泌体在软骨修复中的机制 |
8.总结 |
第一章 骨髓间充质干细胞来源的外泌体、微泡和可溶性蛋白在骨关节炎下的软骨保护作用和治疗效果 |
1.前言 |
2.实验材料与仪器 |
2.1 实验细胞 |
2.2 实验试剂 |
2.3 实验仪器耗材 |
3.实验方法 |
3.1 SD大鼠骨髓间充质干细胞培养 |
3.2 条件培养基收集 |
3.3 条件培养基内微泡、外泌体、分泌蛋白的分离、收集 |
3.4 MVs及 Exos的表征鉴定 |
3.5 SD大鼠软骨细胞提取 |
3.6 微泡、外泌体、分泌蛋白处理软骨细胞 |
3.7 软骨细胞的免疫荧光检测 |
3.8 软骨细胞的Western Blot检测 |
3.9 软骨细胞的PCR检测 |
3.10 SPs细胞因子检测 |
3.11 动物实验 |
3.12 数据统计 |
4.结果 |
4.1 大鼠骨髓间充质干细胞来源CM中 Exos和 MVs的鉴定 |
4.2 Exos、MVs和 SPs对软骨细胞形态影响的镜下观察 |
4.3 Exos、MVs和 SPs对软骨细胞软骨标志物影响的免疫荧光检测 |
4.4 Exos、MVs和 SPs对软骨细胞软骨标志物影响的RT-PCR和 WB检测 |
4.5 SPs的细胞因子检测分析 |
4.6 Exos、MVs、SPs对大鼠ACLT模型膝关节软骨影响的大体观察 |
4.7 Exos、MVs、SPs对大鼠ACLT模型膝关节软骨影响的组织学染色 |
4.8 Exos、MVs、SPs对大鼠ACLT模型膝关节软骨影响的免疫组化染色 |
5.讨论 |
6.小结 |
第二章 2D及/不同孔径3D支架培养条件下脂肪间充质干细胞来源分泌蛋白的蛋白质组学研究 |
1.前言 |
2.实验材料与仪器 |
2.1 实验细胞 |
2.2 实验试剂 |
2.3 实验仪器耗材 |
3.实验方法 |
3.1 CM对软骨细胞表型的影响 |
3.2 CM中SPs的蛋白组学研究 |
3.3 差异兴趣蛋白的功能验证 |
4.结果 |
4.1 BMSCs和 ADSCs在不同2D/3D条件下培养所得CM对软骨细胞表型的影响 |
4.2 CM中SPs的蛋白质组学结果 |
4.3 差异表达蛋白CAPNS1、LAL、MAT2A和 RCN2 与软骨细胞表型的相关性 |
5.讨论 |
6.小结 |
第三章 RCN2 通过NFAT信号通路抑制软骨基质降解 |
1.前言 |
2.实验材料与仪器 |
2.1 实验试剂 |
2.2 实验仪器及耗材 |
3.实验方法 |
3.1 原代细胞提取 |
3.2 敲低和过表达RCN2 细胞系构建 |
3.3 数据统计 |
4.结果 |
4.1 构建稳定的敲低和过表达RCN2 细胞系 |
4.2 RCN2 对软骨基质合成代谢的影响 |
4.3 RCN2 对软骨细胞NFAT信号通路的影响 |
5.讨论 |
6.小结 |
第四章 全文总结 |
1.结论 |
2.创新点 |
3.展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
附录A 攻读博士学位期间发表的学术论文与研究成果奖励 |
(5)TGF-β3与BMP-2协同促进PBMSCs成软骨分化的量效关系研究(论文提纲范文)
缩略词表 |
中文摘要 |
Abstract |
前言 |
第一部分 滇南小耳猪PBMSCs的提取、培养与鉴定 |
1. 前言 |
2. 材料与方法 |
3. 结果 |
4. 讨论 |
5. 结论 |
第二部分 TGF-β3与BMP-2分别促进PBMSCs成软骨分化量效关系研究 |
1. 前言 |
2. 材料与方法 |
3. 结果 |
4. 讨论 |
5. 结论 |
第三部分 TGF-β3与BMP-2协同促进PBMSCs成软骨分化量效关系研究 |
1. 前言 |
2. 材料与方法 |
3. 结果 |
4. 讨论 |
5. 结论 |
全文总结 |
参考文献 |
综述 外周血源性间充质干细胞在骨关节炎软骨修复中的应用进展 |
参考文献 |
攻读学位期间学术成果 |
致谢 |
(6)补骨脂素联合TGF-β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的实验研究(论文提纲范文)
序言 |
中文摘要 |
Abstract |
英汉缩略词表 |
引言 |
第一部分 :大鼠BMSCs分离培养、纯化及鉴定 |
1.材料与设备 |
2.实验方法 |
2.1 BMSCs分离培养 |
2.2 细胞传代、冻存与复苏细胞传代 |
2.3 BMSCs鉴定 |
3.实验结果 |
第二部分 :补骨脂素对大鼠BMSCs生长增殖的作用 |
1.材料与设备 |
1.1主要设备仪器:见表2-1 |
1.2主要实验试剂:见表2-2 |
2 实验方法 |
2.1 配置不同浓度的含补骨脂素培养基 |
2.2 CCK-8细胞毒性实验 |
2.3 统计学方法 |
第三部分 :补骨脂素诱导兔BMSCs成软骨分化的实验研究 |
1.材料与设备 |
1.1主要设备仪器:见表3-1 |
1.2主要实验试剂:见表3-2 |
2.实验方法 |
2.1 单层培养诱导分化 |
2.2 诱导分化效果鉴定: |
2.3 统计学方法 |
3 实验结果 |
3.1 光学镜检 |
3.2 各组免疫细胞化学染色结果 |
3.3 western-blot检测结果 |
3.4 RT-PCR结果 |
讨论 |
1 祖国医学对软骨损伤的认识 |
1.1 软骨损伤病名: |
1.2 祖国医学对骨关节炎的病因认识 |
1.3 祖国医学对骨关节炎的病机认识 |
1.4 祖国医学关于骨关节炎辩证论治 |
1.4.1 骨关节炎的治法治则 |
2 现代医学对软骨损伤发病机制的研究 |
2.1 软骨细胞的凋亡 |
2.2 相关细胞因子 |
2.3 基因 |
2.4 免疫因素 |
2.5 基质蛋白酶(matrixmatalloproteinase,MMPs) |
3 中医药治疗软骨损伤的研究 |
4 中医药对骨髓间充质干细胞的诱导分化研究 |
5 中医药应用于软骨损伤治疗的临床研究进展 |
6 间充质干细胞培养方法及意义 |
6.1 间充质干细胞获取 |
6.2 间充质干细胞换液与传代 |
6.3 间充质干细胞培养环境 |
6.4 间充质干细胞鉴定 |
7 采用CCK-8法来观察骨髓间充质细胞増殖的原理及意义 |
8 诱导效果的鉴定及意义 |
8.1 光镜下形态学检测及意义 |
8.2 Ⅱ型胶原表达旳测定及意义 |
8.3 Sox9的表达及意义 |
8.4 诱导培养基的运用及意义 |
8.5 选择补骨脂素的原因及意义 |
8.6 肾精-骨髓间充质干细胞-软骨损伤 |
结论 |
问题与展望 |
参考文献 |
综述 干细胞治疗膝关节软骨缺损和骨关节炎的研究进展 |
参考文献 |
(7)同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架修复软骨缺损的实验研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
符号说明 |
主要试剂及仪器 |
引言 |
参考文献 |
第一部分 骨髓间充质干细胞(BMSCs)诱导分化来的同种异体软骨细胞和成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架与软骨的组织相容性研究 |
1.1 引言 |
1.2 材料和方法 |
1.3 统计学处理 |
1.4 讨论 |
1.5 讨论 |
参考文献 |
第二部分 应用生物反应器构建BMSCs来源的同种异体软骨细胞/成骨细胞负载β-磷酸三钙生物陶瓷支架修复关节软骨缺损 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.3 统计学处理 |
2.4 结果和讨论 |
参考文献 |
第三部分 同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架对软骨细胞能量代谢和增殖的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.3 实验结果 |
3.4 讨论 |
参考文献 |
综述 |
综述参考文献 |
全文总结 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
学位论文评阅及答辩情况 |
外文论文 |
(8)基于Cx43蛋白研究肾主骨生长发育理论与相关实验(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
前言 |
第一部分 理论研究 |
1 祖国医学对肾主骨生长发育理论的认识 |
1.1 理论渊源 |
1.2 理论内涵 |
1.3 理论运用 |
2 现代医学肾主骨生长发育相关研究 |
2.1 肾主骨生长发育研究概况 |
2.2 BMSCs与肾主骨生长发育研究 |
2.3 Cx43 与肾主骨生长发育研究 |
第二部分 实验研究 左归丸对大鼠BMSCs成软骨分化过程中Cx43 表达的影响研究 |
1 材料与方法 |
1.1 中药 |
1.2 含药血清制备 |
1.3 主要仪器与试剂 |
1.4 大鼠BMSCs分离培养 |
2 指标检测 |
2.1 培养细胞形态学观察 |
2.2 Cx43、GDF-5mRNA表达检测 |
2.3 Cx43 蛋白表达及定量检测 |
2.4 细胞GJIC功能检测 |
2.5 Ⅱ型胶原蛋白表达 |
2.6 统计学处理 |
3 结果 |
3.1 培养细胞形态学观察 |
3.2 Cx43、GDF-5mRNA表达结果 |
3.3 Cx43 蛋白表达结果 |
3.4 细胞GJIC功能检测结果 |
3.5 Ⅱ型胶原蛋白表达结果 |
讨论 |
1 左归丸选方意义 |
1.1 左归丸方义 |
1.2 左归丸与骨发育相关研究 |
2 左归丸对BMSCs成软骨分化及Cx43 表达的影响 |
3 左归丸对Cx43 表达影响的相关机制研究 |
3.1 GDF-5 与骨发育的相关研究 |
3.2 Cx43与GDF-5 协同促进软骨发育 |
结语 |
参考文献 |
附录 |
1 综述 肾主骨生长发育理论相关研究进展 |
参考文献 |
2 发表论文 |
致谢 |
(9)负载干细胞的可注射水凝胶的制备及软骨修复研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 软骨组织及其损伤研究现状 |
1.1.1 关节软骨的结构 |
1.1.2 关节软骨的损伤及其修复研究现状 |
1.2 软骨组织工程 |
1.2.1 种子细胞 |
1.2.2 生物活性因子 |
1.2.3 生物支架材料 |
1.3 可注射水凝胶 |
1.3.1 物理交联 |
1.3.2 化学共价交联 |
1.4 本论文的研究意义与内容 |
第2章 基于酶催化反应构建负载干细胞的可注射Col-HA水凝胶及软骨修复研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器设备 |
2.2.2 大鼠BMSCs的分离、培养与鉴定 |
2.2.3 材料的制备 |
2.2.4 水凝胶的制备 |
2.2.5 水凝胶的表征 |
2.2.6 BMSCs在水凝胶内的存活与增殖 |
2.2.7 BMSCs在水凝胶内的体外成软骨分化 |
2.2.8 大鼠膝关节软骨缺损修复实验 |
2.2.9 大鼠膝关节软骨缺损修复评价 |
2.2.10 统计学分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 BMSCs的鉴定 |
2.3.2 材料的制备 |
2.3.3 水凝胶的表征 |
2.3.4 BMSCs在水凝胶内的存活与增殖 |
2.3.5 BMSCs在水凝胶内的体外成软骨分化 |
2.3.6 大鼠膝关节软骨损伤修复 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于生物正交反应构建负载干细胞的可注射PEG-SF水凝胶及软骨修复研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂与仪器设备 |
3.2.2 材料的制备 |
3.2.3 水凝胶的制备 |
3.2.4 水凝胶的表征 |
3.2.5 BMSCs在水凝胶内的存活与增殖 |
3.2.6 BMSCs在水凝胶内的体外成软骨分化 |
3.2.7 大鼠膝关节软骨损伤修复实验 |
3.2.8 大鼠膝关节软骨损伤修复评价 |
3.2.9 统计学分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 材料的制备 |
3.3.2 水凝胶的表征 |
3.3.3 BMSCs在水凝胶内的存活与增殖 |
3.3.4 BMSCs在水凝胶内的体外成软骨分化 |
3.3.5 大鼠膝关节软骨损伤修复 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于生物正交反应构建负载干细胞的可注射Col-PEG-SF水凝胶及软骨修复研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂与仪器设备 |
4.2.2 材料的制备 |
4.2.3 水凝胶的制备 |
4.2.4 水凝胶的表征 |
4.2.5 BMSCs在水凝胶内的存活与增殖 |
4.2.6 BMSCs在水凝胶内的体外成软骨分化 |
4.2.7 大鼠膝关节软骨损伤修复实验 |
4.2.8 大鼠膝关节软骨损伤修复评价 |
4.2.9 统计学分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 材料的制备 |
4.3.2 水凝胶的表征 |
4.3.3 BMSCs在水凝胶内的存活与增殖 |
4.3.4 BMSCs在水凝胶内的体外成软骨分化 |
4.3.5 大鼠膝关节软骨损伤修复 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 主要创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
(10)SMSCs与ACs共培养于ECM-PCL-HA支架修复关节软骨缺损的研究(论文提纲范文)
中英文缩略词对照表 |
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
研究内容与方法 |
1 材料、仪器及主要试剂 |
2 实验方法与步骤 |
2.1 细胞的分类、培养、转染 |
2.2 ECM-PCL-HA支架的制备 |
2.3 细胞支架复合体的制备 |
2.4 软骨缺损动物模型的建立 |
2.5 细胞支架复合体的回植 |
2.6 标本脱钙、包埋及染色 |
3 质量控制 |
4 统计方法 |
5 技术线路图 |
结果 |
讨论 |
小结 |
致谢 |
参考文献 |
综述 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学位论文 |
导师评阅表 |
四、骨髓间充质干细胞及在软骨组织工程中的研究进展(论文参考文献)
- [1]仿生水凝胶在软骨组织工程应用中的优势与潜力[J]. 侯钰熙,张然,武秀萍,张清梅,李冰. 中国组织工程研究, 2022(34)
- [2]组织工程技术修复半月板损伤的替代策略[J]. 杜朝政,智佳佳,王越,王新军,袁银鹏,王宇泽. 中国组织工程研究, 2022(34)
- [3]基于透明质酸的复合水凝胶修复骨关节炎软骨损伤:应用与机制[J]. 张通,蔡金池,袁志发,赵海燕,韩兴文,王文己. 中国组织工程研究, 2022(04)
- [4]间充质干细胞旁分泌蛋白在软骨修复中的作用及机制研究[D]. 古丽玲. 贵州大学, 2021(11)
- [5]TGF-β3与BMP-2协同促进PBMSCs成软骨分化的量效关系研究[D]. 杨腾云. 昆明医科大学, 2021
- [6]补骨脂素联合TGF-β1诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的实验研究[D]. 高子茏. 成都中医药大学, 2020(02)
- [7]同种异体软骨细胞/成骨细胞载β-磷酸三钙生物陶瓷支架修复软骨缺损的实验研究[D]. 吴帅. 山东大学, 2020(08)
- [8]基于Cx43蛋白研究肾主骨生长发育理论与相关实验[D]. 黄秋霞. 湖北中医药大学, 2020(11)
- [9]负载干细胞的可注射水凝胶的制备及软骨修复研究[D]. 张雅洁. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [10]SMSCs与ACs共培养于ECM-PCL-HA支架修复关节软骨缺损的研究[D]. 宋志强. 新疆医科大学, 2020(07)