TGF-β1与BMP-2对髁突软骨细胞Ⅱ型胶原及蛋白多糖合成的影响

[目的]观察转化生长因子-β1和骨形态发生蛋白-2对单层培养的大鼠髁突软骨细胞单独及联合应用后，Ⅱ型胶原、蛋白多糖表达的变化；探讨不同浓度的TGF-β1与BMP-2对髁突软骨细胞Ⅱ型胶原及蛋白多糖合成的影响，分析对软骨细胞的分化、维持软骨细胞表型的影响，为我们进一步认识髁突关节在生理和病理状态下的发育改建机制提供试验数据。 [材料和方法]选用新生SD大鼠的髁突软骨作为原代培养的组织来源，建立髁突软骨细胞有限细胞系。用DMEM培养基调整第二代细胞浓度为3×10～4／ml，定量接种于6孔板（8板）。待24h细胞贴壁后，更换含有不同浓度TGF-β1的0.4％FBS的DMEM培养基分组培养，72小时后收集爬片，以彩色病理图像分析仪分析Ⅱ型胶原及蛋白多糖的阳性强度，得出最佳作用浓度Tm；在同样的培养条件下，更换含有Tm浓度TGF-β1的0.4％FBS和不同浓度BMP-2的培养基培养，用彩色病理图像分析仪分析Ⅱ型胶原及蛋白多糖的阳性强度。对照组细胞除加TM浓度的转化生长因子外，其它培养条件和检测方法与实验组相同。 [结果] TGF-β1组对体外培养的髁突软骨细胞Ⅱ型胶原及蛋白多糖的表达较对照组增强，其中Ⅱ型胶原合成1～10ng／ml呈量效关系，10ng／mlTGF-β1组与其它实验组之间差异均有显著性，双因子实验组蛋白多糖的表达较对照组增大，10ng／mlTGF-β1+20ng／ml BMP-2组较其它实验组有显著性差异。BMP-2实验组Ⅱ型胶原与对照组相比无显著性差异。 [结论]一定浓度的TGF-β1对髁突软骨细胞的Ⅱ型胶原和PG合成具有促进作用，一定浓度的BMP-2有协同TGF-β1对髁突软骨细胞合成蛋白多糖的能力，提示一定浓度的TGF-β1和BMP-2对髁突软骨细胞的分化、维持软骨细胞的表型具有积极作用。