摘 要: | 目的:通过观察重组人骨形态发生蛋白2(rhBMP-2)对骨髓间充质干细胞(MSCs)增殖、骨向分化能力的影响,以及对内源性因子TGF-β1、Smad4和下游细胞因子Cbfα1的作用,阐释其对MSCs骨向分化影响可能的作用机制.方法:运用全骨髓贴壁法分离、纯化大鼠MSCs;运用MTT法检测质量浓度分别为0、5、10、20、40、80、100ng/mL rhBMP-2对SD大鼠MSCs增殖活性的影响;以碱性磷酸酶(ALP)活性及ALP染色阳性率确定rhBMP-2的最佳促MSCs骨向分化浓度,并以该浓度对MSCs骨向分化进行干预.按是否添加经典成骨诱导液将实验分为:空白组,经典组,rhBMP-2组,rhBMP-2+经典组.通过检测ALP、I型胶原(Col I)、骨钙素(BGP)和钙化结节的表达,以评价各组骨向分化能力;通过检测TGF-β1、Smad4、Cbfα1 mRNA的表达,以评价各组促MSCs骨向分化的作用机制.结果:rhBMP-2的最佳促MSCs增殖质量浓度为80 ng/mL,最佳促MSCs骨向分化质量浓度为40 ng/mL.经典组和rhBMP-2诱导各组均能促进MSCs骨向分化,刺激TGF-β1分泌,并上调Smad4、Cbfα1 mRNA的基因表达,而TGF-β1在早期分泌量最高,提示其可能在MSCs早期骨向分化过程起重要作用.结论:rhBMP-2诱导各组均有促MSCs骨向分化的作用,可能是通过促进TGF-β1的分泌,启动TGF-β超家族/Smads信号通路调控MSCs的骨向分化.
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