尿酸影响人骨髓间充质干细胞成骨分化过程中bmp-2表达

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1、分类号：R329密级：不保密UDC：610学校代码：11605硕士学位论文尿酸影响人骨髓间充质干细胞成骨分化过程中BMP-2表达谢婷婷指导教师杨乃龙教授学科专业名称内分泌与代谢病论文答辩日期2015年5月30日摘要目的：探讨人类骨髓间充质干细胞（hBMSCs）向成骨细胞分化过程中，不同浓度尿酸对骨形态形成蛋白-2（BMP-2）表达的影响。方法：无菌取健康成人的骨髓样本，利用全骨髓贴壁法分离、培养hBMSCs，选取生长状态良好的第3代hBMSCs为研究对象。将其分为5个组，分别为空白对照组（加入完全培养基）、成骨诱导组（加入成骨诱导液及含0、0.2、0.4、0.8mmol/L尿酸的完全培养

2、基）。倒置显微镜下观察细胞形态的变化，各类培养基干预培养14天后，进行茜素红染色及碱性条件下抽磷酸酶（ALP）活性检测来评估hBMSCs成骨分化情况。RT-PCR技术检测各组BMP-2mRNA的表达情况。结果：第3代的hBMSCs大多为形态单一的长梭形，并逐渐形成旋涡状生长；干预诱导后的细胞逐渐变为不规则的立方形，局部细胞重叠生长形成团块状结节，以含尿酸浓度为0.8mmol/L的成骨诱导培养基组最为显著。连续尿酸干预14天后，空白对照组未观察到被茜素红染色的橘红色结节，而各成骨诱导组细胞均有橘红色结节形成。ALP活性随尿酸浓度的增加和尿酸干预时间的延长而增强（P<0.05）。RT-PCR

3、检测结果显示，空白对照组无BMP-2mRNA的表达。成骨诱导组随培养基中尿酸浓度的增加，BMP-2mRNA表达水平逐渐升高，并呈尿酸浓度依赖性（P<0.05）。结论：尿酸可以促进hBMSCs的成骨分化过程，并可通过上调BMP-2mRNA的表达促进成骨，呈一定的浓度依赖性。硕士研究生谢婷婷（内分泌与代谢病学）指导教师杨乃龙教授关键词：人骨髓间充质干细胞；尿酸；成骨分化；骨形态形成蛋白-2AbstractObjective:Toobserveeffectofuricacid(UA)onexpressionofbonemorphogeneticprotein-2(BMP-2)indiffere

4、ntiationprocessfromhumanbonemarrowmesenchymalstemcells(hBMSCs)toosteoblastsinvitro.Methods:ThehBMSCswereisolatedandculturedusingthewholebonemarrowadherencemethod.ThePassage3hBMSCsweredividedinto5groups:blankcontrolgroup(addingcompletemedium)andosteogenicinductiongroup(addingosteoblastinducingmedi

5、aand0mmol/L0.2mmol/L0.4mmol/L0.8mmol/LUAincompletemedium).Afterthe14daysofinduction,cellmorphologywasobservedundertheinvertedmicroscope.Osteogenicabilitywasidentifiedbythealkalinephosphatase(ALP)activityassayandthealizarinredstain.TheBMP-2mRNAexpressionwasdetectedbyreversetranscriptionPCR(RT-PCR)

6、.Results:ThePassage3cellsweresinglelong-spindleinshapeandgraduallyformedawhirlpool-shapedarrangement.Aftertheinduction,themajoritycellswerefromlong-spindletoirregularcubeinshape,andgraduallybecamepavingstoneorformednodules.Amongallgroups,thecellsin0.8mmol/LUAinductionmediumformedthemostnodules.Af

7、terthe14daysofinduction,calciumnodulesintheblankcontrolgroupwerenegtive,howeverthecalciumnodulesweredyedorangeinosteogenicinductiongroup.TheresultshowedthehBMSCswereinducedintoosteoblastssuccessfully.TheALPactivityenha