骨髓间充质干细胞的定向分化潜能

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2017.25.024

中国组织工程研究 ›› 2017, Vol. 21 ›› Issue (25): 4082-4087.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2017.25.024

• 干细胞综述 stem cell review • 上一篇下一篇

骨髓间充质干细胞的定向分化潜能

李乔乔¹，吴振强¹，张丽君²

¹华南理工大学生物科学与工程学院，广东省广州市 510006；²深圳职业技术学院应用化学与生物技术学院，广东省深圳市 518055

修回日期:2017-03-28 出版日期:2017-09-08 发布日期:2017-10-09
通讯作者: 张丽君，博士，副教授，深圳职业技术学院应用化学与生物技术学院，广东省深圳市 518055；吴振强，博士，教授，华南理工大学生物科学与工程学院，广东省广州市 510006
作者简介:李乔乔，女，1992年生，河南省周口市人，汉族，华南理工大学在读硕士，主要从事骨髓间充质干细胞成软骨分化研究。
基金资助:
深圳市科技创新委项目(ZYA201106100083A；GGJS20130331152344401)；深圳职业技术学院校重点项目(601522k27009)

Directional differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells

Li Qiao-qiao¹, Wu Zhen-qiang¹, Zhang Li-jun²

¹School of Biological Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510006, Guangdong Province, China; ²School of Applied Chemistry and Biotechnology, Shenzhen Polytechnic, Shenzhen 518055, Guangdong Province, China

Revised:2017-03-28 Online:2017-09-08 Published:2017-10-09
Contact: Zhang Li-jun, M.D., Associate professor, School of Applied Chemistry and Biotechnology, Shenzhen Polytechnic, Shenzhen 518055, Guangdong Province, China; Wu Zhen-qiang, M.D., Professor, School of Biological Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510006, Guangdong Province, China
About author:Li Qiao-qiao, Studying for master’s degree, School of Biological Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510006, Guangdong Province, China
Supported by:
the Scientific Innovation Projects of Shenzhen City, No. ZYA201106100083A, GGJS20130331152344401; the Key Research Project of Shenzhen Polytechnic, No. 601522k27009

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：
转化生长因子β：对细胞的生长、分化和免疫功能都有重要的调节作用，可以通过多种效应途径实现调节功能，使成骨细胞和破骨细胞介导的骨形成和骨吸收处于平衡，具有促进成骨细胞分化和诱导体外成骨的能力。转化生长因子β在治疗伤口愈合，促进软骨和骨修复以及通过免疫抑制治疗自身免疫性疾病和移植排斥等方面有潜在的应用前景。
碱性磷酸酶：主要来自于骨骼，由成骨细胞产生，是成熟成骨细胞的标志酶之一，其主要作用为水解有机磷酸酶，使局部磷酸根浓度增加，而且可以破坏钙化抑制剂，从而启动钙化。碱性磷酸酶活性提高是骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的重要标志，可以通过活性高低来检测成骨细胞的存在和成骨细胞的分化成熟程度。

摘要
背景：骨髓间充质干细胞因其具有增殖传代能力强、多向分化潜能、不存在伦理问题和排斥反应等特点，是最有前途的组织工程种子细胞。
目的：综述各种条件诱导骨髓间充质干细胞定向分化的最新研究进展。
方法：由第一作者检索2001年1月至2016年9月中国期刊全文数据库(CNKI)、PubMed数据库及万方数据库相关文章，检索词为“骨髓间充质干细胞、定向分化”，“BMSCs、Directional differentiation”。检索文献类型为实验研究、综述。检索文献量总计48篇。
结果与结论：骨髓间充质干细胞具有多种分化潜能，在体外能被细胞因子、化学药物、中药及其提取物、物理刺激等诱导分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、心肌细胞和神经细胞等。在体外建立切实可行的诱导分化处理条件，提高骨髓间充质干细胞定向诱导的效率，是骨髓间充质干细胞最终应用于临床治疗的基础工作。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程
ORCID: 0000-0001-8288-7642(张丽君)

关键词: 干细胞, 分化, 骨髓间充质干细胞, 培养, 诱导分化, 组织工程

Abstract:

BACKGROUND: Bone marrow mesenchymal stem cells is the most promising tissue engineering seed cells because of their strong proliferation and passage ability, multi-directional differentiation potential, as well as no ethical problems and no rejection.
OBJECTIVE: To review the recent advances in the directional differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells induced by various conditions
METHODS: The first author retrieved CNKI, PubMed, Wanfang databases for relevant articles published from January 2001 to September 2016. The keywords were “bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs, directional differentiation” in Chinese and English, respectively. Literature addressing experimental research and review were selected, and finally 48 articles were included.
RESULTS AND CONCLUSION: Bone marrow mesenchymal stem cells can be induced in vitro to differentiate into chondrocytes, osteoblasts, adipocytes, and nerve cells by cytokines, chemical drugs, Chinese herbs and extracts, physical stimulation. To establish feasible induction conditions in vitro and improve cell induction efficiency is the basis for the clinical application of bone marrow mesenchymal stem cells.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程

Key words: Bone Marrow, Mesenchymal Stem Cells, Cell Differentiation, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

李乔乔，吴振强，张丽君. 骨髓间充质干细胞的定向分化潜能[J]. 中国组织工程研究, 2017, 21(25): 4082-4087.

Li Qiao-qiao, Wu Zhen-qiang, Zhang Li-jun. Directional differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2017, 21(25): 4082-4087.

图/表（结果） 1

2.1 骨髓间充质干细胞概述 骨髓间充质干细胞是来自于中胚层的干细胞，主要存在于骨髓中^[2]。目前国外已建立了小鼠、大鼠、兔和人的骨髓间充质干细胞系，并诱导分化出多种结缔组织，国内也出现了许多有关骨髓间充质干细胞的研究。

骨髓间充质干细胞有以下生物学特性：①增殖能力和多向分化能力：在体外特定的诱导条件下，骨髓间充质干细胞可以向成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、神经细胞、肝样细胞、髓核样细胞等方向分化^[3]；②不表达或低表达T细胞共刺激分子，避免免疫反应的发生^[4]；③骨髓间充质干细胞来源方便，提取、纯化、培养及扩增均比较容易，研究表明其多次传代扩增后仍然具有干细胞的特性^[5]；④移植后骨髓间充质干细胞具有向损伤区域主动趋化和迁移的特性^[6]。由于骨髓间充质干细胞具有以上生物学特性，目前已成为组织工程研究的理想种子来源^[7]。

常用的分离方法有全骨髓贴壁法、流式细胞仪分选法、免疫磁珠分选法及密度梯度离心法等方法。分离出来的骨髓间充质干细胞在用于实验之前，需要经过鉴定。目前对骨髓间充质干细胞的鉴定有3类方法：①根据形态和培养特性检测，一般认为体外培养的骨髓间充质干细胞体积小、呈梭形、核浆比大、能连续传代培养；②根据标记分子鉴定，细胞表面蛋白如CD73、CD90、CD105 等呈阳性，但CD19、CD14、CD34、CD79呈阴性^[8]；③根据分化潜能鉴定，在体外特定的诱导条件下，骨髓间充质干细胞可以分化成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、神经细胞、肝细胞、髓核细胞等。

2.2 成软骨分化 关节软骨损伤及缺损一直是骨科治疗的难题，关节软骨的惟一细胞成分是软骨细胞，能分泌大量细胞外基质，主要由Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖组成，对调节软骨代谢、维持关节功能起着关键作用，是软骨细胞的特征性标志。科学家认为骨性关节炎和其他炎性关节炎病理演变的关键是关节软骨细胞基质的丢失。软骨细胞的来源有限和自我修复能力差是软骨组织工程发展和应用的主要困难之一^[9]，传统的治疗方案并不能完全恢复关节软骨的生物力学结构和功能，最近人们对软骨损伤修复的研究逐渐转向了细胞移植。软骨组织工程应用最广泛的细胞来源是软骨细胞和骨髓间充质干细胞。软骨细胞移植后并不能分泌足够的软骨细胞外基质，不能与软骨下板很好的融合^[10]。骨髓间充质干细胞来源广泛，具有自我增殖能力和多向分化潜能，在特定条件下可分化为软骨细胞，且移植后能够与软骨下骨板更好地融合，是软骨组织工程的理想细胞^[11]。体内软骨细胞由间充质干细胞分化而来，而体外分化必须有诱导因子的参与，可以诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞系分化的常用生长因子有碱性成纤维细胞生长因子、转化生长因子β1、胰岛素样生长因子及骨形成蛋白等。刘林等^[12]研究表明生长因子5(growth and differentiation 5,GDF5)在低糖DMEM中可促进骨髓间充质干细胞的增殖。Tian等^[13]研究发现核心结合因子β促进骨髓间充质干细胞成软骨分化。近来研究发现其他类激素也可以诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化，Karl等^[14]研究发现甲状腺激素由骨形态发生蛋白4介导诱导骨髓间充质干细胞成软骨增生。相比其他各类化学诱导剂，中药单体作为诱导剂具有其独特的优势，如大部分中药价格低、易获取，同时中药诱导细胞存活时间相对较长，普遍具有抗氧化功能。汪建样等^[15]证明中药淫羊藿素能够促进生长因子5诱导骨髓间充质干细胞成软骨分化。黄荷等^[16]采用甲苯胺蓝染色法和SABC免疫组化法检测淫羊藿甙定向诱导后骨髓间充质干细胞分泌蛋白聚糖和Ⅱ型胶原情况，证明高剂量淫羊藿甙(60 μg/L)可在体外诱导骨髓间充质干细胞分化为软骨细胞。诱导方法也会影响诱导分化结果，Fischer等^[17]发现骨髓间充质干细胞与软骨细胞共培养时，软骨细胞分泌甲状腺激素相关蛋白促进软骨肥大。在成软骨诱导体系中，可使单层培养的骨髓间充质干细胞聚集诱导其向软骨细胞分化，并形成软骨小结。

除了以上影响因素外，还有细胞本身基因的影响，闫继红等^[18]构建Lv-miRNA-221-3p/222-3p-inhibition 共转染骨髓间充质干细胞，成功沉默了细胞中的 miR-221-3p/222-3p表达水平，RT-qPCR结果显示沉默骨髓间充质干细胞miRNA-221-3p/222-3p抑制了细胞增殖并促进了成软骨分化。刘波等^[19]将第3代骨髓间充质干细胞转染miR-155基因，转染36 h后对细胞进行软骨诱导分化，结果显示miR-155不仅有助于骨髓间充质干细胞成软骨分化，而且可以抑制骨髓间充质干细胞成软骨分化呈肥大趋势发展。王浩等^[20]将大鼠骨髓间充质干细胞转染miR-23a基因，RT-PCR和Western blot检测结果显示miR23a可能通过上调SOX9表达及抑制 RUNX2表达来达到促进骨髓间充质干细胞成软骨分化并抑制其进一步肥大的作用。陈祁青等^[21]采用免疫细胞化学染色、甲苯胺蓝染色和RT-PCR检测结果表明慢病毒介导的转化生长因子β1基因可成功转染大鼠骨髓间充质干细胞，并诱导其向软骨细胞分化。在此过程中软骨特异性标志Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的mRNA表达具有时间差异性。

尽管应用骨髓间充质干细胞的软骨组织再生医学发展了很长时间，但骨髓间充质干细胞在临床应用中仍有许多问题需要解决，其遗传稳定性目前也有争议。未来软骨组织工程的工作重点是一方面提高骨髓间充质干细胞的分离、体外培养及分化技术，另一方面进一步研究骨髓间充质干细胞成软骨分化的确切机制及软骨分化相关信号通路；同时还需寻找或研发更适合于软骨修复的支架材料，使体外培养的组织工程软骨的生物学及机械特性与自体软骨更加接近，从而更进一步推动软骨再生修复医学的发展。

2.3 成骨分化 骨髓间充质干细胞的成骨定向诱导是骨组织工程种子细胞研究的焦点。成骨细胞是骨形成的主要细胞，主要功能是分泌碱性磷酸酶，合成Ⅰ型胶原、骨钙素等细胞外基质，进一步基质矿化形成骨组织。成骨细胞鉴定指标包括碱性磷酸酶、骨桥蛋白、骨形成蛋白、骨钙素、骨涎蛋白等，碱性磷酸酶活性的提高是骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的重要标志，骨钙素是成骨细胞成熟的标志，也是成骨细胞功能的特异性标志。许多研究表明，骨髓间充质干细胞在一定条件下可以诱导为成骨细胞，骨髓间充质干细胞的分化有许多调控因素^[22]，如骨形态发生蛋白、转化生长因子β、碱性成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子、降钙素等,其中骨形态发生蛋白是发现最早和最有潜力的细胞因子，以地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C联合促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的方法最为常用。孙博等^[23]研究EPHA2在骨髓间充质干细胞成骨分化过程中表达的动态变化及其在成骨分化中的作用。采用RT-PCR和Western blot方法检测结果显示EPHA2在骨髓间充质干细胞成骨分化过程中表达逐渐上升，EPHA2可能通过增强RUNX2的表达从而促进骨髓间充质干细胞成骨分化。研究表明多种中药或其有效成分也能调控骨髓间充质干细胞的成骨分化，王建华等^[24]研究发现补骨脂素能在体外促进大鼠成骨细胞增殖，史春民等^[25]研究发现补骨脂素的同分异构体异补骨脂素能促进大鼠骨髓间充质干细胞向成骨分化并抑制其向脂肪细胞分化。Zhang等^[26]研究发现淫羊藿总黄酮可促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化，同时抑制其向破骨细胞分化。梁广胜等^[27]研究发现骆驼蓬碱通过诱导、活化骨形成蛋白和核心结合蛋白因子2的表达增强了鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的能力。张洪长等^[28]研究发现鹿茸多肽通过提高骨髓间充质干细胞中碱性磷酸酶活性，促进骨髓间充质干细胞增殖分化，上调骨髓间充质干细胞中BMP-2及其下游RUNX2基因和蛋白的表达来调控骨髓间充质干细胞向成骨分化。李文凯等^[29]研究表明三磷酸腺苷促进骨髓间充质干细胞成骨相关基因的表达和钙沉积，抑制成脂肪相关基因表达和脂滴生成，但不影响细胞增殖，这些影响呈剂量依赖性。三磷酸腺苷可以激活ERK1/2通路，ERK1/2通路抑制剂U0126抑制了三磷酸腺苷对骨髓间充质干细胞的促成骨抑成脂效应。

还有一些研究运用物理方法促进骨髓间充质干细胞成骨分化，周建等^[30]研究了不同强度静电磁场对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞增殖与分化作用，AKP组织化学染色和钙化结节染色结果表明0.9 mT组抑制骨髓间充质干细胞增殖，1.5 mT到2.1 mT组不同强度静电磁场促进体外培养骨髓间充质干细胞的增殖。磁场能促进骨髓间充质干细胞成骨性分化，其中尤以1.5 mT和1.8 mT促进大鼠骨髓间充质干细胞分化作用效果最为明显。Yang等^[31]研究表明正弦电磁场15 Hz、1 mT也可以刺激大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化，电磁场增强了Runx2、ALP、BMP2、DLX5和BSP等成骨细胞特异性基因的表达。

除了上述环境调控因素(分泌因素、细胞外基质，化学因素、细胞与细胞间的相互作用)的影响外，分化还受自身调控因素(控制基因表达的转录因子)的影响，张韬等^[32]设计3条Sema4D基因的siRNA转染骨髓间充质干细胞，RT-PCR和Western blot检测结果显示Sema4D基因沉默后，骨髓间充质干细胞中ALP、BGP、CollagenⅠ，OPG的表达水平明显升高，而RANKL和RANK的表达水平明显下降。作者认为Sema4D基因可能通过上调 OPG/RANKL/RANK相关基因的表达来下调骨髓间充质干细胞成骨分化及成脂肪分化相关基因的表达。Jeong等^[33]研究发现具有PDZ结合序列的转录共活化因子可以通过上调RUNX2的表达，进而促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化；还可以通过抑制过氧化物酶体增殖物激活受体γ的表达，从而阻止骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化。

由于年龄、外伤和骨骼异常等原因引起的骨损伤和骨质疏松等目前常用的治疗方法有自体或异体、异种骨移植，但是有一定的问题和限制。组织工程骨组织的研究为骨损伤修复开辟了新的途径，但是在骨组织工程产品进入临床应用前，尚存在一些困难需要解决，其中最重要的是种子细胞的选择。在骨组织工程中种子细胞来源主要有成骨细胞和干细胞等，成骨细胞虽然有良好的成骨活性，但来源有限，大量分离和扩增困难，难以满足骨组织工程临床应用的需要。近年来，利用具有成骨潜能的骨髓间充质干细胞复合各种生物支架修复骨损伤已经取得了很大成果。如何诱导出大量有成骨活性的细胞以满足再造骨组织的需要已经成为现阶段骨组织工程学中种子细胞的研究热点，将组织工程化骨用于骨缺损修复也是未来临床治疗的趋势。

2.4 成脂分化 肥胖的主要病理特征是脂肪细胞增殖和分化调控异常，如脂肪细胞过度肥大和异常增生，常常会引发2型糖尿病、心血管疾病及癌症等多种疾病。还有研究表明骨髓间充质干细胞过度分化为脂肪细胞，会使其成骨分化能力减弱、骨量丢失引起骨质疏松。骨髓间充质干细胞是目前用于研究脂肪细胞增殖分化及调控最广泛的体外细胞培养模型。一般通过调节PPARγ来促进骨髓间充质干细胞成脂分化，例如增加活性 PPARγ比例，调节PPARγ转录共刺激因子，增加PPARγ核转移等^[34]，Choi等^[35]研究发现罗格列酮可通过降低PPARγ-Ser273磷酸化程度增加骨髓间充质干细胞成脂相关基因表达。近年来有很多研究来抑制骨髓间充质干细胞成脂分化从而治疗疾病，多种物质会抑制骨髓间充质干细胞成脂分化，如雷奈酸锶^[36]，高浓度全反式视黄酸等^[37]，刘革修等^[38]研究发现促红细胞生成素可能通过增加p38 MAPK和ERK蛋白磷酸化，下调PPARγ、C/EBPα、FABP4和脂联素mRNA表达，从而抑制骨髓间充质干细胞成脂分化。王洁等^[39]发现17β雌二醇能显著抑制大鼠骨髓间充质干细胞成脂向分化。高飞等^[40]研究表明小剂量间歇应用甲状旁腺激素1-34(PTH 1-34)可抑制骨髓间充质干细胞成脂分化，促进其成骨分化。张庆美等^[41]研究表明适当浓度姜黄素具有促进猪骨髓间充质干细胞增殖和抑制猪骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化的作用，15 μmol/L 以上浓度反而显著抑制细胞增殖，且抑制作用随姜黄素的浓度增大而增强。

2.5 其他分化 中枢神经系统的损伤、修复一直是神经生物学研究的重点和热点，随着干细胞研究的不断深入，利用干细胞治疗神经系统性疾病是未来发展的方向，目前国内外主要以化学制剂作为诱导剂(β-巯基乙醇、全反式维甲酸等)来诱导骨髓间充质干细胞向神经细胞分化^[42]，严珺等^[43]研究证明适宜浓度的锌能够促进骨髓间充质干细胞增殖，而锌浓度增加到一定阈值，增殖能力反而下降甚至起到抑制作用，在适宜锌浓度处理下能够促进骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化，锌浓度过高对骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化起到抑制作用。但是化学药剂有很多缺点，大量研究报道利用中药单体可以解决细胞毒性问题，张景欣等^[44]研究发现杜仲可以促进骨髓间充质干细胞增殖和向神经细胞分化。除了药物诱导外，还有研究用共培养方法来诱导骨髓间充质干细胞分化。

骨髓间充质干细胞除了可以在特定条件下诱导为成软骨细胞、成骨细胞、脂肪细胞、神经细胞，还可以被诱导为其他细胞。吴增城等^[45]采用半乳糖凝集素3联合肝细胞生长因子诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝样细胞分化，免疫荧光染色检测和实时荧光定量核酸扩增检测结果显示半乳糖凝集素3联合肝细胞生长因子能有效诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞。Han等^[46]发现转化生长因子β1可以诱导骨髓间充质干细胞成为髓核样细胞。岳宗进等^[47]通过腺相关病毒介导的基因转染技术，成功将BMP13和SOX9基因导入骨髓间充质干细胞，基因表达分析显示共转染的骨髓间充质干细胞中BMP13和SOX9的表达水平明显高于单独基因转染的细胞，表明BMP13和SOX9共表达具有协同促进骨髓间充质干细胞向类髓核细胞方向分化。刘汝银等^[48]研究发现人血管内皮生长因子和转化生长因子β1可通过调节P38MAPK信号通路诱导骨髓间充质干细胞增殖并向髓核细胞分化，且血管内皮生长因子和转化生长因子β1的协同作用可以更显著增强骨髓间充质干细胞增殖和分化的能力，促进胶原蛋白和蛋白聚糖等细胞外基质的表达，从而促进退行性脊柱的修复和再生。髓核细胞是一种类软骨细胞，是椎间盘的重要组成细胞，可以维持蛋白多糖和胶原蛋白的稳态，诱导骨髓间充质干细胞向髓核细胞表型分化，可以为椎间盘退变的细胞移植治疗提供可靠的种子细胞，是目前研究的热点方向。

参考文献

[1] Casado-Díaz A, Santiago-Mora R, Jiménez R, et al. Cryopreserved human bone marrow mononuclear cells as a source of mesenchymal stromal cells: application in osteoporosis research. Cytotherapy. 2008;10(5):460-468.

[2] Kang JG, Park SB, Seo MS, et al. Characterization and clinical application of mesenchymal stem cells from equine umbilical cord blood. J Vet Sci. 2013;14(3):367-371.

[3] Yagi K, Kojima M, Oyagi S, et al. Application of mesenchymal stem cells to liver regenerative medicine.Yakugaku Zasshi. 2008;128(1):3-9.

[4] Sato K, Ozaki K, Oh I, et al. Nitric oxide plays a critical role in suppression of T-cell proliferation by mesenchymal stem cells. Blood. 2007;109(1):228-234.

[5] Lotfy A, Salama M, Zahran F, et al. Characterization of mesenchymal stem cells derived from rat bone marrow and adipose tissue: a comparative study. Int J Stem Cells. 2014; 7(2):135-142.

[6] Shi J, Zhang X, Zeng X, et al. One-step articular cartilage repair: combination of in situ bone marrow stem cells with cell-free poly(L-lactic-co-glycolic acid) scaffold in a rabbit model. Orthopedics. 2012;35(5):e665-671.

[7] Jeong WK, Park SW, Im GI. Growth factors reduce the suppression of proliferation and osteogenic differentiation by titanium particles on MSCs. J Biomed Mater Res A. 2008; 86(4):1137-1144.

[8] Baker N, Boyette LB, Tuan RS. Characterization of bone marrow-derived mesenchymal stem cells in aging. Bone. 2015;70:37-47.

[9] Chen R, Mian M, Fu M, et al. Attenuation of the progression of articular cartilage degeneration by inhibition of TGF-β1 signaling in a mouse model of osteoarthritis. Am J Pathol. 2015;185(11):2875-2885.

[10] Ahmed TA, Giulivi A, Griffith M, et al. Fibrin glues in combination with mesenchymal stem cells to develop a tissue-engineered cartilage substitute. Tissue Eng Part A. 2011;17(3-4):323-335.

[11] Kang N, Liu X, Cao Y, et al. Comparison study of tissue engineered cartilage constructed with chondrocytes derived from porcine auricular and articular cartilage. Zhonghua Zheng Xing Wai Ke Za Zhi. 2014;30(1):33-40.

[12] 刘林,许珂,姚建锋,等.生长分化因子5对大鼠骨髓间质干细胞生长分化的影响[J].新疆医科大学学报,2015,38(10):1237-1241.

[13] Tian F, Wu M, Deng L, et al. Core binding factor beta (Cbfβ) controls the balance of chondrocyte proliferation and differentiation by upregulating Indian hedgehog (Ihh) expression and inhibiting parathyroid hormone-related protein receptor (PPR) expression in postnatal cartilage and bone formation. J Bone Miner Res. 2014;29(7):1564-1574.

[14] Karl A, Olbrich N, Pfeifer C, et al. Thyroid hormone-induced hypertrophy in mesenchymal stem cell chondrogenesis is mediated by bone morphogenetic protein-4. Tissue Eng Part A. 2014;20(1-2):178-188.

[15] 汪建样,殷嫦嫦,王子瑶,等.淫羊藿素促进 BMSCs 成软骨分化的研究[J].天然产物研究与开发,2015,27(11):1866-1870.

[16] 黄荷,曾意荣,简林养,等.淫羊藿甙诱导人骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化实验研究[J].新中医,2016,48(1):210-212.

[17] Fischer J, Dickhut A, Rickert M, et al. Human articular chondrocytes secrete parathyroid hormone-related protein and inhibit hypertrophy of mesenchymal stem cells in coculture during chondrogenesis. Arthritis Rheum. 2010; 62(9):2696-2706.

[18] 闫继红,杨姝,孙海梅,等. 共沉默miR-221-3p/222-3p表达抑制骨髓间充质干细胞增殖及促成软骨分化[J].中国组织工程研究, 2015,19(50):8056-8061.

[19] 刘波,王希明,潘琦,等.miR-155有助于骨髓间充质干细胞成软骨分化[J].中国组织工程研究,2015,19(32):5113-5117.

[20] 王浩,陈森,马雨洪,等.微小 RNA-23a调控大鼠骨髓间充质干细胞成软骨分化的实验研究[J].武汉大学学报:医学版,2014, 35(4): 493-497.

[21] 陈祁青,金红婷,应俊,等.慢病毒介导TGF- β1基因诱导大鼠骨髓间充质干细胞成软骨细胞分化[J].中国矫形外科杂志,2015, 23(7):637-643.

[22] Huang W, Yang S, Shao J, et al. Signaling and transcriptional regulation in osteoblast commitment and differentiation. Front Biosci. 2007;12:3068-3092.

[23] 孙博,张弢,杨龙,等.EPHA2在人骨髓间充质干细胞成骨分化中的作用[J].贵阳医学院学报,2015,40(5):433-437.

[24] 王建华,王艳,潘永梅.补骨脂素对大鼠成骨细胞增殖与分化的影响[J].天然产物研究与开发,2007,19(5):844-846.

[25] 史春民,王拥军,苗登顺,等.异补骨脂素促进大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化并抑制其向脂肪细胞分化[J].南京医科大学学报:自然科学版,2011,31(5):606-611.

[26] Zhang JF, Li G, Meng CL, et al. Total flavonoids of Herba Epimedii improves osteogenesis and inhibits osteoclastogenesis of human mesenchymal stem cells. Phytomedicine. 2009;16(6-7):521-529.

[27] 梁广胜,陈伟才,殷嫦嫦,等.淫羊藿总黄酮对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化过程BMP-2/RUNX2/OSX通路的影响[J].中国中西医结合杂志,2016,36(5):614-618.

[28] 张洪长,张莹,刘明昕,等.鹿茸多肽对人骨髓间充质干细胞 BMP-2和 RUNX2表达的影响[J].吉林大学学报:医学版,2015, 41(3):491-495.

[29] 李文凯,张英弛,韦盛,等.三磷酸腺苷对骨髓间充质干细胞成骨和成脂分化的影响[J].中国组织工程研究, 2015, 19(32): 5085-5091.

[30] 周建,陈克明,葛宝丰,等.不同强度静电磁场对体外培养骨髓间充质干细胞增殖与分化的影响[J].中国生物化学与分子生物学报, 2011,27(7): 650-657.

[31] Yang Y, Tao C, Zhao D, et al. EMF acts on rat bone marrow mesenchymal stem cells to promote differentiation to osteoblasts and to inhibit differentiation to adipocytes. Bioelectromagnetics. 2010;31(4):277-285.

[32] 张韬,陈冬冬,翁艳,等. Sema4D基因沉默对骨髓间充质干细胞成骨及成脂肪分化相关基因表达的影响[J]. 厦门大学学报:自然科学版,2017,56(2):173-177.

[33] Jeong H, Bae S, An SY, et al. TAZ as a novel enhancer of MyoD-mediated myogenic differentiation. FASEB J. 2010; 24(9):3310-3320.

[34] Contador D, Ezquer F, Espinosa M, et al. Dexamethasone and rosiglitazone are sufficient and necessary for producing functional adipocytes from mesenchymal stem cells. Exp Biol Med (Maywood). 2015;240(9):1235-1246.

[35] Choi JH, Banks AS, Estall JL, et al. Anti-diabetic drugs inhibit obesity-linked phosphorylation of PPARgamma by Cdk5. Nature. 2010;466(7305):451-456.

[36] 王雪鹏,郝永强,曹磊,等.雷奈酸锶对大鼠骨髓间充质干细胞增生与成脂分化的影响[J].中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志,2011, 4(1):36-43.

[37] 张蔓,舒秀兰,李文迪,等.atRA 抑制大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化[J].第三军医大学学报,2013,35(15):1574-1578.

[38] 刘革修,朱锦灿,陈小宇,等.促红细胞生成素通过激活EＲK和 p38 MAPK抑制小鼠骨髓间充质干细胞成脂分化[J].中国病理生理杂志,2013,29(11):2006-2010.

[39] 王洁,欧阳宁娟,张鹏,等.雌激素对大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化的影响[J].上海口腔医学,2015,24(5):519-524.

[40] 高飞,林梅,葛志敏,等.甲状旁腺激素对大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化中LPL和ALP的影响[J].中国骨质疏松杂志,2015, 21(12): 1460-1464.

[41] 张庆美,李方正,姜忠玲,等.姜黄素对猪骨髓间充质干细胞增殖和成脂分化的影响[J].解剖学报,2014,45(6):793-799.

[42] Bi Y, Gong M, Zhang X, et al. Pre-activation of retinoid signaling facilitates neuronal differentiation of mesenchymal stem cells. Dev Growth Differ. 2010;52(5):419-431.

[43] 严珺,王永杰,孟春阳,等.锌对大鼠骨髓间充质干细胞增殖与向神经样细胞分化的影响[J].中国实验诊断学,2016,20(7): 1045-1048.

[44] 张景欣,王智,马明,等.杜仲对骨髓间充质干细胞增殖和向神经元分化的影响[J].世界中西医结合杂志,2016,11(7):945-948.

[45] 吴增城,康利民,李阳,等.半乳糖凝集素-3联合HGF诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞[J].重庆医学,2016,45(15): 2043-2047.

[46] Han C, Jiang C, Yu C, et al. Differentiation of transforming growth factor β1-induced mesenchymal stem cells into nucleus pulposus-like cells under simulated microgravity conditions. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand). 2015;61(2):50-55.

[47] 岳宗进,刘汝银,于露,等.重组腺相关病毒介导的BMP13和SOX9共转染促进骨髓间充质干细胞向类髓核细胞分化[J].临床与实验病理学杂志,2016,32(8):897-900.

[48] 刘汝银,岳宗进,彭晓艳,等.血管内皮生长因子与转化生长因子的协同作用诱导兔骨髓间充质干细胞分化[J].第三军医大学学报, 2016,38(15):1755-1761.

骨髓间充质干细胞的定向分化潜能

Directional differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表（结果） 1

参考文献

相关文章 15

引言

材料方法

讨论

文章快阅

延伸阅读

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	姚晓玲, 彭建城, 许岳荣, 杨志东, 张顺聪. 可变角度零切迹前路椎间融合内固定系统治疗脊髓型颈椎病：30个月随访[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(9): 1377-1382.
[2]	王景, 熊山, 曹金, 冯林伟, 王信. 白细胞介素3在骨代谢中的作用及机制[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(8): 1260-1265.
[3]	肖豪, 刘静, 周君. 脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松症的研究进展[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(8): 1266-1271.
[4]	惠小珊, 白京, 周思远, 王阶, 张金生, 何庆勇, 孟培培. 中医药调控干细胞诱导分化的理论机制[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1125-1129.
[5]	安维政, 何萧, 任帅, 刘建宇. 肌源干细胞在周围神经再生中的潜力[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1130-1136.
[6]	范一鸣, 刘方煜, 张洪宇, 李帅, 王岩松. 脊髓损伤后室管膜区内源性神经干细胞反应的系列问题[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1137-1142.
[7]	田川, 朱向情, 杨再玲, 鄢东海, 李晔, 王严影, 杨育坤, 何洁, 吕冠柯, 蔡学敏, 舒丽萍, 何志旭, 潘兴华. 骨髓间充质干细胞调控猕猴卵巢的衰老[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 985-991.
[8]	胡伟, 谢兴奇, 屠冠军. 骨髓间充质干细胞来源外泌体改善脊髓损伤后血脊髓屏障的完整性[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 992-998.
[9]	高俞锦, 彭双麟, 马治超, 陆诗, 曹花月, 王浪, 肖金刚. 糖尿病骨质疏松症模型小鼠脂肪干细胞的成骨能力[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 999-1004.
[10]	闻丹丹, 李强, 沈才齐, 纪哲, 金培生. 外用红色诺卡氏菌细胞壁骨架提高脂肪间充质干细胞活性修复糖尿病创面[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1038-1044.
[11]	朱兵兵, 邓江华, 陈晶晶, 慕晓玲. 白细胞介素8受体可提高脐带间充质干细胞迁移和向损伤内皮的黏附[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1045-1050.
[12]	罗小玲, 张丽, 杨茂桦, 徐洁, 徐晓梅. 柚皮素干预人牙周膜干细胞的成骨分化能力[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1051-1056.
[13]	熊挺淋, 应梦慧, 张丽莎, 张晓刚, 杨燕. 诱导多能干细胞分化的心肌细胞电生理特点[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1063-1067.
[14]	王新民, 刘飞, 许杰, 白玉玺, 吕剑. 髓芯减压联合牙髓干细胞治疗兔早期激素性股骨头坏死[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1074-1079.
[15]	房晓磊, 冷军, 张晨, 刘会敏, 郭文. 间充质干细胞不同移植途径治疗缺血性脑卒中疗效差异的系统评价[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(7): 1085-1092.