hBMP2修饰的β-TCP/胶原支架对MC3T3-E1细胞成骨能力的影响
2017-11-13赵刚曾娟李德超丁元圣朱旭佳宋天喜
赵刚 曾娟 李德超 丁元圣 朱旭佳 宋天喜
hBMP2修饰的β-TCP/胶原支架对MC3T3-E1细胞成骨能力的影响
赵刚 曾娟 李德超 丁元圣 朱旭佳 宋天喜
目的构建含hBMP2(human bone morphogenetic proteins 2)质粒DNA的β-TCP/胶原(β-tricalcium phosphate/collagen)支架材料,并研究其对MC3T3-E1细胞成骨能力的影响。方法制备纳米级多孔β-TCP/胶原支架并负载含hBMP2目的DNA基因及对照质粒形成基因修饰的支架材料。建立MC3T3-E1细胞株与复合支架的体外培养体系。将其分为支架组hBMP2组(Z)对照质粒组(Z0),平皿hBMP2组(M)和对照质粒组(M0)。复合培养后取样通过扫描电镜观察支架表面形态,成骨诱导1、3、7、14 d检测不同浓度BMP2支架组和非支架组细胞碱性磷酸酶(ALP)的活性,并在成骨诱导的不同时间点采用实时荧光定量PCR的方法检测 Runx2、OCN、ALP、OPN等成骨相关标志基因表达。检测结果进行统计学分析。结果含hBMP2为目的基因的质粒DNA修饰纳米β-TCP/I型胶原溶液复合材料表面呈多孔样结构;支架组和平皿组中加入hBMP2质粒DNA都能提高ALP的活性以及成骨相关标志基因的表达;支架组对MC3T3-E1细胞成骨促进能力优于平皿组。结论负载hBMP2基因修饰的β-TCP/胶原支架材料具有良好的骨诱导性。
BMP2; β-TCP/胶原; 成骨能力; 骨缺损
骨缺损是一种常见、多发又治疗相当复杂的先天性、发育性及后天疾患。组织工程支架材料在骨缺损修复中被广泛应用,β磷酸三钙(β-tricalcium phosphate, β-TCP)是最重要的支架材料,它具有良好的生物相容性,但其生物响应性(即受植区组织)对其反应性,远远不如自体骨组织,因此解决此类问题成为国内外的研究热点。越来越多的研究开始使用包裹生物活性因子[1]的缓释材料(如纳米微囊),或者以生化技术搭载生物活性因子相关基因载体并由种子细胞吞噬后,可大量表达生物活性因子的材料。……
