物理方法在骨髓间充质干细胞生物学特性中的研究进展

2021-12-02倪金波姜建勇

健康研究 2021年1期

关键词：研究

倪金波，尹航，姜建勇

(1.浙江中医药大学第二临床医学院，浙江杭州 310053；2.温州医科大学附属萧山医院骨科，浙江杭州 311201)

骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)是最早被发现的间充质干细胞，主要存在于骨髓组织，具有自我增殖和更新的能力。BMSCs在移植技术领域的发展为再生医学等学科做出了重要贡献[1]。适当的物理因素，如：力学、电磁场、温度、激光、超声等在 BMSCs 成骨分化过程中发挥着不可忽视的作用[2]。本文综述近年来物理方法在BMSCs生物学特性中的相关研究进展，为指导BMSCs在再生医学和组织工程领域的应用提供新思路。

1 BMSCs生物学特性

1.1 生长特性 BMSCs一般呈纺锤型，少量呈圆形、椭圆形、星型、多角型等，在形态学上与成纤维细胞类似。研究[3]表明，BMSCs具有贴壁性，一开始生长缓慢，之后进入指数增长期，最后到达平台期。BMSCs的生长曲线呈“S”型。一般认为，间充质干细胞有分化成多种细胞的能力。骨髓间充质干细胞成骨分化能力较强[4]，被认为是骨组织损伤与修复的有效材料之一。研究发现，BMSCs和脂肪干细胞(ADSCs) 的增殖和分化能力随着传代次数的增加而下降[5-6]。Jiang等[7]研究发现，BMSCs治疗骨缺损的能力随着传代次数的增加而减弱，其原因可能与端粒酶的活性和染色体的异质性有关；BMSCs临床应用为3～5代。

1.2 表面分子标记人BMSCs的群体表达包括CD44、CD105、CD106、CD73和Sca-1，而在细胞生长发育过程中极少表达CD11a、CD45、CD235a、HLA-DR等表面标记物[8-10]。邹维艳等[4]研究发现，SD大鼠BMSCs低表达CD45，BALB/c大鼠BMSCs高表达CD45。当BALB/c大鼠传代培养至20多代后，CD45的表达也明显下降。