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白细胞介素-23通过Smad4调控间充质干细胞成骨分化的机制研究

2019-12-13张放孙怡芸梁晓倩杨爽

骨科 2019年6期

张放 孙怡芸 梁晓倩 杨爽

1976 年Friedenstein 等[1]首次证实骨髓中存在间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSC),发现其可以作为壁龛细胞对造血干细胞发挥支持和辅助的作用。随着研究的深入,MSC 被证实为人体内重要的多能干细胞,主要存在于机体多种结缔组织,不仅具有低免疫原性的特点,还具有强大的免疫调节和多向分化功能[2]。近年来研究显示,MSC 是人体内成骨细胞的主要来源,可作为组织工程与修复医学的种子细胞,广泛应用于骨折修复、组织重建等再生医学领域[3,4]。然而,在实际应用中却发现,MSC移植后在体内定向分化效率较低,限制了MSC的临床应用[5]。如何进一步提高MSC 成骨分化效率,从而推动其临床应用,是当前研究的重点与热点。

MSC成骨分化受到多种炎症因子的调控[6]。白细胞介素23(interleukin-23,IL-23)属于IL-12家族中的一类促炎因子,主要由巨噬细胞和树突状细胞产生,发挥调控多种T细胞分化、增殖的功能[7]。已有研究发现,IL-12家族中多个因子对MSC的功能有重要的调控作用,但IL-23 对MSC 功能影响的研究较少[8]。在本研究中,我们拟在体外探讨IL-23对MSC成骨分化功能的调控作用,探索提高MSC分化效率的方法。

材料与方法

一、主要材料与仪器

H-DMEM 培养基、0.25%胰蛋白酶-EDTA(Gibco,美国);胎牛血清(杭州四季青,中国);PBS 缓冲液、Percoll分离液、RIPA蛋白裂解液、蛋白定量试剂盒、氯仿、异丙醇、无水乙醇、多聚甲醛、焦碳酸二乙酯(DEPC)水(碧云天公司,中国);地塞米松、β-磷酸甘油、抗坏血酸、氯化十六烷基吡啶(CPC)、茜素红(Sigma,美国);碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性检测试剂盒(南京建成生物,中国);IL-23(R&D,美国);……

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