脂肪干细胞经低浓度骨形成蛋白2或骨形成蛋白7短期诱导后软骨及骨基因的表达

目的:探讨脂肪干细胞经低浓度骨形成蛋白2、骨形成蛋白7短期诱导后向软骨细胞和骨细胞方向的分化情况。方法:无菌切取成年新西兰大白兔皮下脂肪,胶原酶消化法体外分离培养脂肪干细胞,分为3组:骨形成蛋白2组加入含0.1g/L维生素C、10mmol/Lβ-甘油磷酸钠、10μg/L骨形成蛋白2的诱导培养基培育15min,然后按18×104个细胞/孔接种,再培育4～14d;骨形成蛋白7组培养方法基本相同,仅将骨形成蛋白2更换为骨形成蛋白7;对照组同法加入单纯培养基进行培育。结果:与对照组比较,骨形成蛋白2组、骨形成蛋白7组可上调脂肪干细胞数达1.78～1.79倍,上调蛋白含量达1.15～1.95倍,上调碱性磷酸酶活性达32～40倍。与对照组比较,诱导15min培育4d时,骨形成蛋白2组runx-2基因表达提高1.9倍,骨桥素基因表达提高2.2倍,双聚糖基因表达提高1.3～1.7倍;骨形成蛋白7组仅双聚糖基因表达提高1.3～1.7倍,不影响runx-2、骨桥素基因的表达。与对照组比较,诱导15min培育14d时,骨形成蛋白2组runx-2、骨桥素、双聚糖及aggrecan基因表达无变化;骨形成蛋白7组runx-2基因表达下调1.8倍,骨桥素基因表达下调5.0倍,双聚糖基因表达下调1.7倍,aggrecan基因表达有所提高。结论:经短期诱导后,再培养4d骨形成蛋白2刺激runx-2和成骨基因的表达,14d时骨形成蛋白7下调这些基因的表达,却上调蛋白多糖聚合体基因的表达。