张善强 李永涛 包鑫 李宇 姚立杰 邓凤春 金海峰 沈雷

[摘要] 目的 探讨以静电纺丝技术制备的聚乳酸-羟基乙酸共聚物/-磷酸三钙 （PLGA/-TCP）高分子材料与兔骨髓间充质干细胞（rBMSC）的生物相容性，并研究rBMSC在复合神经营养因子-3（NT-3）的PLGA/-TCP支架材料上的增殖与分化情况。 方法 选取齐齐哈尔医学院解剖学研究室于2016年7月购买的兔骨髓间充质干细胞。在正常条件下，单独培养的rBMSC为对照组；将rBMSC种植在PLGA/-TCP支架材料上为PT组；以100 ng/mL重组NT-3蛋白刺激的PT组为NT-3/PT组，各组均行成骨诱导实验21 d。利用CCK-8实验于成骨诱导第2、7、14、21天检测各组rBMSC增殖情况；ELISA实验检测各组rBMSC的碱性磷酸酶（ALP）、骨形态发生蛋白-1（BMP-1）及核心结合因子a-1（Cbfa-1）等蛋白含量。结果 相对于PT组，NT-3/PT组的细胞增殖OD值在2 d（0.392±0.027）、7 d（0.594±0.024）、14 d（0.978±0.089）、21 d（1.124±0.045）均明显增高，差异有统计学意义（P<0.01）； NT-3/PT组的ALP、BMP-1及Cbfa-1等蛋白含量[（1.525±0.352），（1.678±0.102），（1.104±0.076）pg/mL]均高于PT組[（1.154±0.741），（1.321±0.131），（0.852±0.067）pg/mL]，差异有统计学意义（P<0.01）。结论 复合NT-3的PLGA/-TCP静电纺丝高分子材料有效促进MSC增殖和向成骨细胞分化。

[关键词] 神经营养因子-3；聚乳酸-羟基乙酸共聚物；-磷酸三钙；骨髓间充质干细胞；静电纺丝

[中图分类号] R392.12 [文献标识码] A [文章编号] 1674-0742（2018）02（a）-0009-05

Electrospinning of Compound Neurotrophic Factor-3 Promotes Proliferation and Differentiation of Rabbit Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells

ZHANG Shan-qiang1， LI Yong-tao1， BAO Xin2， LI Yu1， YAO Li-jie1， DENG Feng-chun1， JIN Hai-feng1， SHEN Lei1

1.Department of Anatomy， Basic Medical Institute of Qiqihar Medical College， Qiqihar， Heilongjiang Province， 161006 China； 2.Information Reference Department， Qiqihar University Library， Qiqihar， Heilongjiang Province， 161006 China

[Abstract] Objective This paper tries to investigate the biocompatibility of poly （DL-lactic-co-glycolic acid） / tricalcium phosphate （TCP-TCP） prepared by electrospinning with rabbit bone marrow mesenchymal stem cells （rBMSC） Proliferation and Differentiation on PLGA / -TCP Scaffolds with Nerve Trophoblast-3 （NT-3）. Methods Rabbit bone marrow mesenchymal stem cells purchased by anatomical research laboratory of Qiqihar medical college in July 2016 were selected. Under the normal situation， the rBMSC cultured alone as control group； the rBMSC implanted into the PLGA/-TCP polymeric material as PT group； the PT group stimulated by 100 ng/mL NT-3 recombination protein as NT-3/PT group， each group was subjected to osteogenic induction for 21 days. The CCK-8 assay was used to detect the proliferation of rBMSC on 2， 7， 14 and 21 d of osteogenic induction experiment in each group； ELISA experiment was used to detect the contents of alkaline phosphatase （ALP）， bone morphogenetic protein-1（BMP-1）， and core binding factor a 1（Cbfa-1） in each group. Results Compared with PT group， the cell proliferation OD values of NT-3/PT group were significantly elevated in 2 d（0.392±0.027）， 7 d （0.594±0.024）， 14 d （0.978±0.089）， 21 d （1.124±0.045）， the difference was statistically significant（P<0.01）； the contents of ALP， BMP-1 and Cbfa-1 protein in NT-3/PT group [（1.525±0.352），（1.678±0.102；），（1.104±0.076）pg/mL] were higher than those in PT group [（1.154±0.741），（1.321±0.131），（0.852±0.067）pg/mL]， and the difference was statistically significant（P<0.01）. Conclusion The electrospun polymeric material combined with neurotrophin-3 effectively promote rBMSC proliferation and osteogenic differentiation.

[Key words] Neurotrophin-3（NT-3）； Poly lactic-co-glycolic-acid copolymer （PLGA）； -Tricalcium phosphate （-TCP）； Bone marrow mesenchymal stem cell （BMSC）； Electrospinning

骨髓间充质干细胞（Bone marrow mesenchymal stem cell， BMSC）是来源于中胚层的多能干细胞，具有多向分化潜能、造血支持、免疫调控和自我复制等特点，是目前骨组织工程治疗骨缺损疾病的理想种子细胞[1]。研究发现，生物活性因子对细胞的生长与分化功能影响显著，在前期的研究中发现神经营养因子-3（Neurotrophin-3， NT-3）可有效促进MSC增殖与成骨分化，并刺激MSC分泌VEGF、bFGF等因子加速局部组织血管的重建[2]。但是，在治疗大面积骨缺损时，还需要有适宜的载体为细胞生长、增殖和分化提供稳定的环境，同时利用支架材料的可降解性与缓释作用，使外源性因子在较长时间内持续发挥作用[3]。……