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干细胞分化程度低,具有自我复制能力和多向分化的潜能,被认为是治疗各类疾病的“种子细胞”。犬脂肪间充质干细胞(Adipose mesenchymal stem cells,AD-MSCs)来源于中胚层,在不同的体外诱导条件下,可以分化为其他同源的中胚层间质细胞,还可以向骨细胞、软骨细胞、上皮样细胞等方向分化。关节软骨的成分是透明软骨,具有良好的弹性和耐磨性,在运动系统中起到缓冲减压的作用。但是成熟后的关节软骨是以Ⅱ胶原蛋白为主要成分的细胞外基质,细胞含量少,并且其所处的环境缺乏血管的营养。因此,关节软骨因外伤或炎症等病变因素损伤后难以修复。因此,使用AD-MSCs作为“种子细胞”对软骨组织损伤进行修复成为了一个值得期待的解决方案。本试验研究采用标记有绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)的犬AD-MSCs对人工建立的犬关节软骨组织损伤模型进行修复治疗,旨在探究犬AD-MSCs应用于软骨组织损伤的可行性。本试验使用3只健康犬作为实验动物,1只1岁雌性实验犬用于分离AD-MSCs,2只2岁雌性实验犬用于建立软骨组织损伤的病理模型。以手术方法建立2对共4处关节软骨组织损伤;使用无血清细胞培养液为对照,以标记有GFP的原代犬AD-MSCs进行移植治疗。在病理模型进行常规饲养14周后,对病理模型进行手术采样并做检测如下:(1)大体观察:试验组比对照组能够更好的填充软骨组织的缺损,新生组织更大更厚。(2)新生软骨样组织的GFP荧光阳性:证明通过注射移植进入关节腔的犬AD-MSCs成功附植于软骨组织缺损位置;(3)HE染色证明:试验组与对照组的新生组织内都形成多量的陷窝状细胞团,但是试验组的ECM染色均一,基质切面平整,提示试验组的新生组织成分更接近于原位的透明软骨。(4)Ⅱ型胶原蛋白的免疫荧光染色:试验组可见较强的Ⅱ型胶原蛋白阳性染色,而对照组仅有少量微弱的阳性染色,证明试验组的新生组织具有更高含量的Ⅱ型胶原蛋白成分,这符合透明软骨的特性。(5)实时荧光定量PCR检测COL 2a1的m RNA水平:试验组的COL 2a1含量明显高于对照组,差异显著(P<0.05)。这一结果也支持了Ⅱ型胶原蛋白免疫荧光染色的试验结果,证明试验组的新生软骨样组织更接近于原位的透明软骨。本试验明确了直接移植原代犬AD-MSCs到关节腔进行修复软骨组织缺损的可行性,为以后的干细胞治疗软骨组织损伤提供了临床依据。