应用转BMP7基因软骨细胞构建组织工程软骨

• 作者: 侯宜 侯立中 刘丽玲 周余来 曲福军
• 来源期刊: 中国临床康复
• 学科: 医学
• 关键词: 生物医学工程 骨形态发生蛋白质类/分析 转基因 软骨细胞
• 年，卷（期）: 2006,（13）
• 所属期刊栏目: 组织工程研究
• 页码范围: 59-61
• 页数: 4页
• 分类号: R318
• 字数: 4892字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1673-8225.2006.13.021

摘要

目的:利用转BMP7基因软骨细胞构建组织工程软骨,测定BMP7基因在构建的组织工程软骨中的表达,探讨与未转BMP7基因软骨细胞构建的组织工程软骨的生物学差异.方法:实验于2004-06/2005-01在哈尔滨医科大学附属第二医院临床药学药物研究所完成.应用转染重组pcDNA3.1-BMP7真核表达载体质粒并用G418筛选14 d的阳性克隆软骨细胞,以胶原-纤维蛋白凝胶为支架,构建转BMP7基因组织工程软骨.以未转BMP7基因组织工程软骨作为对照,软骨细胞的接种密度为5×109 L.用甲苯胺蓝、苏木精-伊红染色对组织工程软骨培养物组织学分析;原位杂交法检测Ⅱ型胶原mRNA的表达;透射电镜观察组织工程软骨培养物的超微结构;原位杂交和免疫组化法测定体外培养物BMP7 mRNA和蛋白的表达.结果:①BMP7基因转染软骨细胞情况:G418筛选7 d时大量细胞死亡,约30%的细胞存活.且贴壁生长.G418连续筛选14,28 d均有阳性克隆细胞生成,贴壁生长率100%,存活的阳性克隆细胞为转染成功的软骨细胞.②组织工程软骨培养物大体形态及显微镜观察结果:构建的组织工程软骨培养物呈浅粉红色胶冻样圆盘状,透明,体积约为16 mm×16 mm×3 mm.显微镜下只能观察到呈圆形的浅层细胞.③组织工程软骨培养物组织学分析结果:组织工程软骨培养物体外培养7,14,28 d,细胞周围有丰富的细胞外基质,转BMP7基因组织工程软骨培养物细胞基质较多,体外培养14 d软骨细胞合成和分泌最为活跃.④组织工程软骨培养物Ⅱ型胶原表达mRNA原位杂交检测结果:软骨细胞核周围呈棕黄色,有mRNA表达.⑤不同培养时间下组织工程软骨培养物DNA含量的测定情况:DNA含量随着培养时间的推移逐渐增加,21 d时达到高峰,转BMP7基因比未转染BMP7基因的组织工程软骨培养物DNA含量高(P＜0.05).⑥不同培养时间下组织工程软骨培养物糖胺多糖含量的测定情况:转BMP7基因组织工程软骨培养物体外培养14 d时糖胺多糖含量最高,且各时间点糖胺多糖含量均高于未转BMP7基因组织软骨培养物(P＜0.05).⑦组织工程软骨培养物的超微结构观察:与未转BMP7基因组织工程软骨培养物比较,体外培养7 d,转BMP7基因组软骨培养物内软骨细胞细胞器发达,内质网、线粒体和高尔基体相对较丰富,细胞基质合成较旺盛;体外培养21 d,转BMP7基因组织工程软骨培养物中软骨细胞粗面内质网仍较发达,线粒体和高尔基体相对减少,细胞基质合成能力减弱.⑧BMP7 mRNA表达原位杂交测定结果:体外培养7,14,21 d,转BMP7基因组织工程软骨培养物软骨细胞中均有BMP7 mRNA表达,而未转BMP7基因组织工程软骨培养物未见软骨细胞表达BMP7 mRNA.⑨BMP7蛋白表达免疫组化测定结果:体外培养7,14,21 d,转BMP7基因组织工程软骨培养物软骨细胞中均有BMP7蛋白表达,而未转BMP7基因组织工程软骨培养物未见软骨细胞表达BMP7蛋白.结论:成功构建转BMP7基因组织工程软骨,其生物学特性优于未转BMP7基因软骨细胞构建的组织工程软骨,作为移植物修复软骨组织缺损具有一定的可行性和优越性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周余来	吉林大学再生医学科学研究所	72	253	8.0	11.0
2	曲福军	吉林大学再生医学科学研究所	53	201	7.0	12.0
4	侯立中	吉林大学再生医学科学研究所	19	137	7.0	11.0
5	刘丽玲		7	79	5.0	7.0
6	侯宜	吉林大学再生医学科学研究所	13	62	5.0	7.0