5-氮胞苷诱导小鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的研究

论文摘要

骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的研究是目前生物学研究的热点。骨髓干细胞因其来源方便、取材简单、对患者造成的损伤小、无免疫排斥、不受伦理限制和无致瘤性等优点，是理想的骨组织工程种子细胞来源，具有广泛的应用前景和巨大的发展潜能。但是，也存在间充质干细胞向成骨细胞分化效率过低、分化机制不甚了解等问题，在一定程度上阻碍了干细胞在骨重建和骨组织工程中的进一步应用。DNA甲基化是最常见的复制后及转录后修饰方式之一，在基因表达调控，细胞分化发育等发面发挥重要作用。哺乳动物的DNA甲基化主要发生在CpG岛的胞嘧啶上，并由DNA甲基化转移酶催化完成，使胞嘧啶甲基化为5—甲基胞嘧啶。许多非活性基因不能表达主要是启动子区域的CpG岛高度甲基化而使转录不能启动，导致基因沉默。本研究首次探讨了DNA低甲基化对诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的可行性以及分化效率的影响。建立利用5氮胞苷(一种甲基化酶抑制剂，可引起DNA水平上的低甲基化)诱导间充质干细胞向成骨细胞分化的方法，并探讨其诱导效率。实验发现，用10μM的5氮胞苷预处理骨髓间充质干细胞，能够明显促进成骨细胞的分化，提高其ALP活性、osteocalcin、runx2以及coll—1等成骨特异性基因表达、促进矿化结节的形成。该体系的建立，有助于研究间充质干细胞向成骨细胞分化的机制，也为骨疾病的治疗提供种子细胞来源。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 目录
• 第一部分 文献综述
• 成骨细胞体外分化研究进展及发展动态
• 前言
• 1.成骨细胞简介
• 2.干细胞向成骨细胞分化的研究进展
• 3.成骨细胞分化中的调控转录因子
• 4.成骨细胞体外培养体系的建立
• 5.存在问题与展望
• 第二部分 实验研究
• 一、前言
• 二、材料与方法
• （一）、材料
• （二）、实验方法
• 三、实验结果
• 1.成骨细胞分化过程中细胞形态的观察
• 2.成骨细胞分化过程中特异基因的表达
• 3.分化过程中成骨细胞特异蛋白的免疫荧光法检测
• 4.碱性磷酸酶（ALP）的检测
• 5.成骨细胞矿化结节的检测
• 四、结果讨论
• 五、结论
• 六、参考文献
• 七、附录
• 致谢