骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2轉(zhuǎn)染骨髓基質(zhì)細(xì)胞的生物學(xué)特性和其骨誘導(dǎo)修復(fù)作用.pdf

1、我們的實(shí)驗(yàn)選擇非病毒的質(zhì)粒介導(dǎo)骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)轉(zhuǎn)染骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(MSCs),研究其轉(zhuǎn)染后外源基因表達(dá)情況及對(duì)骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)成骨特性的影響,并以新西蘭白兔為動(dòng)物模型,研究其在活體內(nèi)的成骨效應(yīng).骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)中包括了誘導(dǎo)性骨祖細(xì)胞(IOPC)和確定性骨祖細(xì)胞(DOPC),后者無需誘導(dǎo)因子的作用本身就具備了成骨分化的能力,而前者在骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(bone morphogenetic protein

2、-2,BMP-2)等成骨刺激因子作用下也向成骨分化[27-30].利用脂酯體介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)染技術(shù),將人BMP-2基因?qū)牍撬杌|(zhì)干細(xì)胞(MSCs),使骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)在發(fā)揮基因治療的細(xì)胞載體的同時(shí),利用自體分泌的活性BMP-2蛋白促進(jìn)其向成骨細(xì)胞系的分化是我們實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想之一.在對(duì)人和兔骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)體外培養(yǎng)擴(kuò)增的過程中,我們也著重觀察了不同年齡供體的骨髓基質(zhì)干細(xì)胞的生長(zhǎng)特性,為今后進(jìn)一步進(jìn)行以骨髓基質(zhì)干細(xì)胞作為細(xì)

3、胞載體的基因治療研究打下基礎(chǔ).實(shí)驗(yàn)一 構(gòu)建真核細(xì)胞表達(dá)載體pcDNA3-hBMP2 [目的]:為了研究人類骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)轉(zhuǎn)染骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)的穩(wěn)定表達(dá)以及對(duì)轉(zhuǎn)染后骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)生物學(xué)特性的影響,為了進(jìn)一步研究非病毒載體介導(dǎo)的BMP-2轉(zhuǎn)染MSCs在動(dòng)物體內(nèi)成骨修復(fù)的作用,構(gòu)建真核表達(dá)載體pcDNA3-hBMP2.實(shí)驗(yàn)二 人骨髓基質(zhì)細(xì)胞的獲取

4、、體外培養(yǎng)及生物學(xué)特性的觀察 [目的]:體外培養(yǎng)了不同年齡段的人骨髓基質(zhì)細(xì)胞(hMSCs),對(duì)其不同的生物學(xué)特性進(jìn)行觀察,為進(jìn)一步了解人骨髓基質(zhì)細(xì)胞作為基因轉(zhuǎn)載和表達(dá)的細(xì)胞載體和可作為外源性組織細(xì)胞的可行性奠定基礎(chǔ).實(shí)驗(yàn)三 脂酯體介導(dǎo)hBMP2轉(zhuǎn)染人骨髓基質(zhì)干細(xì)胞和對(duì)其生物學(xué)特性的影響 [目的]:證實(shí)人骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(hMSCs)作為良好的基因治療骨缺損的細(xì)胞載體和觀察人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)在hMSCs內(nèi)穩(wěn)定表達(dá)的可行性,并

5、觀察外源性hBMP-2對(duì)hMSCs成骨分化能力的影響.實(shí)驗(yàn)四 兔骨髓基質(zhì)細(xì)胞的獲取、體外培養(yǎng)及生物學(xué)特性的觀察 [目的]為進(jìn)一步了解BMP2基因轉(zhuǎn)染骨髓基質(zhì)細(xì)胞在活體內(nèi)促進(jìn)骨修復(fù)重建的作用,我們進(jìn)行了兔骨髓基質(zhì)細(xì)胞(rMSCs)的體外培養(yǎng),研究快速大量提取培養(yǎng)兔骨髓基質(zhì)細(xì)胞(rMSCs)的方法.實(shí)驗(yàn)五 hBMP-2轉(zhuǎn)染自體兔骨髓基質(zhì)細(xì)胞的成骨實(shí)驗(yàn)研究 目的:探討人骨形態(tài)發(fā)生蛋白2(hBMP-2)轉(zhuǎn)染兔自體骨髓基質(zhì)細(xì)胞(rMSCs)和兔自