胎牛血清对成骨前体细胞增殖能力的影响2021-10-09 08:56:27
骨破坏是发生于骨骼系统中被认为不可逆的临床症状,它可随着多种疾病的发生发展而出现,如类风湿性关节炎、骨质疏松症、骨髓瘤等。随着科技的发展,骨再生问题也成为目前研究的热点。该实验讨论外泌体是否能促进成骨细胞的增殖,这将为临床治疗骨破坏提供新的治疗思路。已知外泌体可由大多数细胞分泌,且几乎存在于所有的体液中。该实验选择从胎牛血清中提取外泌体,观察其对成骨前体细胞增殖能力的影响。胎牛血清外泌体以10mg/L的质量浓度作用于成骨前体细胞MC3T3-E1,通过CCK-8实验及Western blot实验验证胎牛血清外泌体是否能够促进成骨细胞的增殖。
实验首先通过超速离心提取胎牛血清外泌体,并通过透射电子显微镜观察其形态,发现其显示出典型的双层脂质膜结构。外泌体膜富含特异性四跨膜蛋白(CD81、CD63、CD9),但验证外泌体蛋白时不应只观察外泌体标记性蛋白的表达水平,还应排除微囊表面标志物(β-整联蛋白β1、p-选择蛋白和CD40)和内质网标志物钙合蛋白的影响。
实验通过Western blot检测CD81及CD40蛋白的表达水平,结果显示CD81蛋白有表达,而CD40不表达。上述结果提示,胎牛血清外泌体提取成功。胎牛血清外泌体以10 mg/L的质量浓度作用于成骨前体细胞0,24,48h,CCK-8结果显示外泌体组能明显促进成骨细胞增殖,与对照组比较差异有显著性意义(P <0.05)。Western blot检测外泌体作用24 h后成骨细胞标志性因子骨形态发生蛋白2和骨桥蛋白的表达明显增高,说明胎牛血清外泌体能够直接促进成骨细胞增殖,促进骨形成。
BENINSON等通过研究胎牛血清外泌体与巨噬细胞相关因子白细胞介素1β之间的关系,发现胎牛血清外泌体具有一定的免疫功能。SHELKE等学者发现从胎牛血清中提取的外泌体可以被A549细胞迅速吸收内化,提示不同物种间外泌体可以进行信息交流。EITAN等学者研究发现使用去除外泌体的胎牛血清培养细胞,大多数细胞的生长速率均降低,提示血清中外泌体在细胞生长及存活方面起到一定的作用。实验仍然存在许多不足,如未讨论外泌体作用后成骨相关基因的表达水平及其在骨破坏中的具体作用机制等,这将是后续研究的内容。通过该实验发现胎牛血清外泌体可促进成骨细胞的增殖,从而可能促进骨再生。
出自《胎牛血清外泌体对成骨细胞增殖的作用》作者徐慧君,张咪,史东梅。
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