构建一种可评价脂肪间充质干细胞成骨向分化的荧光素酶报告系统

• 作者: 刘云松 周永胜 张晓 汤熳 葛雯姝
• 来源期刊: 北京大学学报医学版
• 关键词: 荧光素酶类 脂肪组织 间充质干细胞 骨生成 细胞分化
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 页码范围: 170-174
• 页数: 5页
• 分类号: R329.28
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-167X.2016.01.031

摘要

目的：构建一种可用于评价人脂肪间充质干细胞（human adipose-derived stem cells，hASCs）成骨向分化的荧光素酶报告系统，以期能够快捷、特异且定量的检测出细胞在体外的成骨向分化情况，并且使将来活体监测小型实验动物外源移植细胞的成骨分化成为可能。方法：将骨钙素（osteocalsin，OC）基因的启动子克隆到荧光素酶lu-ciferase报告基因的上游，构建pLVX-OCpro-Luc-Puro载体，进行慢病毒包装后感染人脂肪间充质干细胞，嘌呤霉素（puromycin）筛选阳性克隆，获得稳定整合OCpro-Luc-Puro的细胞株，将该细胞在成骨诱导培养基中培养的第7和14天，观察其在成骨诱导环境下分化的情况。在成骨诱导培养的第7和14天检测荧光素酶的活性，同时进行茜素红（Alizarin red S）染色定量及成骨相关基因表达水平的检测，通过比较验证该荧光素酶报告系统用于成骨评价的可行性。结果：成功构建pLVX-OCpro-Luc-Puro 载体获得稳定整合报告基因的 hASCs 细胞株。在 OCpro-Luc-Puro-hASCs成骨诱导的第7和14天，茜素红钙化结节染色结果均为阳性，且第14天的染色及定量结果明显强于第7天。OC、Runx2及碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）基因的mRNA水平在成骨分化刺激下，其表达水平逐渐上升，同时，荧光素酶被激活，且荧光素酶的活性在第14天明显强于第7天，即荧光素酶表达的趋势与茜素红染色定量及成骨相关基因表达水平一致。结论：成功构建了一种可用于评价成骨向分化的荧光素酶报告系统，并通过与传统的检测成骨向分化方法（茜素红染色定量、成骨相关基因表达）对比，验证了该系统的有效性。