摘要:
目的:分离、诱导培养中国实验用小型猪成骨细胞作为骨组织工程种子细胞,并进行形态学与生物学性能鉴定,为骨组织工程研究提供新型种子细胞.方法:实验于2002-08/2004-08在天津市口腔医院暨天津市整形外科医院中心实验室组织工程实验室完成.采用胶原酶消化法和诱导条件培养法自新生中国实验用小型猪四肢骨松质分离成骨细胞,经细胞生活形态观察、细胞倍增时间测定、透射电镜超微结构分析、裂解上清碱性磷酸酶检测、矿化结节形成测定等方法进行成骨细胞的生物学性能鉴定,以获取中国实验用小型猪成骨细胞作为骨组织工程种子细胞的必备的增殖活性与成骨活性数据.结果:①原代培养中国实验用小型猪成骨样细胞具有很强的贴壁率,细胞分裂旺盛,2~3 d即可达到完全融合.细胞形态呈多角形和星形、胞体大、胞核圆,核仁丰富,通常为两三个核仁;胞浆中核周见散在黑色颗粒.②条件培养液诱导后的猪成骨样细胞培养6 d左右可见细胞呈旋涡状复层生长,胞突伸展互相连接并集结成细胞簇团,中心区形成褐色结节;细胞核周围胞浆中出现大量黑色颗粒.③细胞增殖曲线显示猪成骨样细胞在播种3 d后进入对数生长期,15 d左右达到生长峰值;经细胞倍增时间公式计算猪成骨样细胞倍增时间为67.2 h.④透射电镜观察显示:中国实验用小型猪成骨样细胞表面突起极丰富;核大,有较多和较深的内陷;核仁大而多窗孔,胞质内细胞器常常分布于核的一侧,扩张的粗面内质网池内有中等电子密度的蛋白质沉淀,其膜表面的核糖体密集分布.Golgi氏复合体发达,并见胞质内微丝及多量的游离核糖体.核仁特征为高转录活动的核仁.细胞外形、核谱型、核位置以及胞质内细胞器的特征性分布符合成骨细胞的超微结构特征.⑤猪成骨样细胞的碱性磷酸酶活性在β-磷酸甘油和地塞米松刺激后3 d开始上升,18 d达到高峰,21 d时开始下降.⑥Von Kossa染色显示从培养6 d开始,小型猪成骨样细胞培养细胞层出现散在的小矿化结节,以后数量渐多,体积渐大,21 d达高峰,体外成骨活性显著.结论:中国实验用小型猪骨松质成骨细胞具备骨组织工程种子细胞必备的增殖活性与成骨活性,适合作为骨组织工程的种子细胞.