国内刊号:11-1056/R
国际刊号:0577-7402
发布日期:
作者:孙皓,蒲胤瑄,刘佳林,巴合提吾凡别克·,阿曼台都曼别克·,韩祥祯,何惠宇,
单位:1新疆医科大学第一附属医院(附属口腔医院)口腔修复种植科,新疆乌鲁木齐 830054 2新疆维吾尔自治区口腔医学研究所,新疆乌鲁木齐 830054 3西南医科大学附属口腔医院口腔种植科,四川泸州 646000 4新疆维吾尔自治区人民医院口腔科,新疆乌鲁木齐 830001
关键词:微小RNA,miR-378,骨髓间充质干细胞,成骨分化
基金:Graduate Innovation and Entrepreneurship Project of Xinjiang Medical University(CXCY2022001);新疆医科大学研究生创新创业项目(CXCY2022001);Youth Program of Natural Science Foundation of Xinjiang Uygur Autonomous Region(2021D01C337);新疆维吾尔自治区自然科学基金计划青年项目(2021D01C337)
目的 探究过表达miR-378a修饰骨髓间充质干细胞(BMMSCs)复合胶原蛋白海绵(CS)支架修复大鼠股骨缺损的效果。方法 分离培养BMMSCs并采用流式细胞术鉴定细胞表型。使用过表达miR-378a的慢病毒及阴性空载慢病毒转染BMMSCs,将转染细胞分为3组:过表达miR-378a转染BMMSCs组(LV-miR-378a组)、阴性对照慢病毒转染BMMSCs组(LV-miR-NC组)、未转染BMMSCs组(对照组),并采用流式细胞术检测转染效率。制备转染细胞与CS支架的复合物,使用扫描电镜观察细胞与支架的相容性。建立SD大鼠股骨缺损回植模型,将15只SD大鼠随机分为3组(n=5):LV-miR-378a+CS组(植入过表达miR-378a慢病毒的BMMSCs复合CS支架)、LV-miR-NC+CS组(植入阴性空载慢病毒转染的BMMSCs复合CS支架)、CS组(只植入CS支架)。术后第8周,使用CO2吸入法处死SD大鼠,取手术侧股骨样本进行大体观察、微型CT扫描重建,定量分析骨密度(BMD)及骨体积分数(BV/TV),并采用HE、Masson及骨桥蛋白(OPN)免疫组化染色观察骨修复情况。结果 流式细胞术检测BMMSCs细胞表型显示,细胞表面抗原CD44阳性表达率95.5%,CD29阳性表达率94.7%,而CD45阳性表达率0.8%,CD34阳性表达率0.7%。流式细胞术检测各组转染效率显示,与对照组比较,LV-miR-378a组和LV-miR-NC组转染效率明显增高(P<0.05),而LV-miR-378a组与LV-miR-NC组比较差异无统计学意义(P>0.05)。扫描电镜观察显示,CS支架材料具有良好的三维空洞结构,两组细胞与CS支架共培养7 d后,LV-miR-378a组较LV-miR-NC组细胞在支架材料表面铺展区域更大,细胞呈团簇状生长,伸出的伪足更多。大体观察结果显示,术后8周,LV-miR-378a+CS组骨缺损区修复较为完全,LV-miR-NC+CS组及CS组骨缺损中心均可观察到未完全矿化的新生骨质,且CS组仍可见缺损区大致轮廓。微型CT三维重建及定量分析结果显示,术后8周,LV-miR-378a+CS组骨缺损区修复效果优于其余两组,新骨沉积量较多,BMD及BV/TV值均明显高于其余两组(P<0.05),而LV-miR-NC+CS组及CS组缺损区均未完全修复,且CS组新骨沉积量较少,密度不均一。HE、Masson染色结果显示,术后8周,LV-miR-378a+CS组支架材料完全降解,可见较多成熟骨小梁,新生骨与宿主骨交界区连续性较好,骨小梁彼此连接且形态规则;LV-miR-NC+CS组成熟骨小梁相对较少,新生骨与宿主骨交界区未完全相连;CS组支架材料未完全降解,处于改建重塑中的骨小梁仍较多且形态不规则。免疫组化染色结果显示,术后8周LV-miR-378a+CS组骨桥蛋白表达率明显低于其余两组(P<0.05),且LV-miR-NC+CS组骨桥蛋白表达率低于CS组(P<0.05)。结论 过表达miR-378a修饰BMMSCs复合CS支架可促进新骨形成。
来源:2023年第2期
《解放军医学》期刊编辑部