骨髓基质干细胞是重要的组织工程种子细胞2023-10-25 09:02:44
组织工程骨在诸多提高骨缺损修复能力的研究中提出了多种解决方案，如血管神经束植入、活性生长因子加入、负载支架改进等，其关键点在于促进种子细胞的快速成骨作用。骨髓基质干细胞是重要的组织工程种子细胞，广泛分布于体内各组织且呈现不同的表型及功能。基于2006年国际细胞治疗协会提出了骨髓基质干细胞定义，该研究通过其表面标志物表达确认骨髓基质干细胞纯度较好。该研究采用了经典流体剪切力模型进行力学加载模拟。骨髓腔内骨髓基质干细胞受到周围流体产生的剪切力学刺激，且该类型力学刺激可以促进骨髓基质干细胞增殖、成骨分化，从而提高骨量。SUWITTAYARAK等使用锥形转盘加载流体力学刺激（0.05-1 Pa）人牙周膜干细胞3h，发现力学刺激并未促进转化生长因子β1的mRNA转录，但促进活性转化生长因子β1的细胞外分泌。RUI等使用平行流体小室加载剪切力（0.4-2.2 Pa）作用于人骨髓基质干细胞4，8d，骨形成蛋白2的mRNA转录活性增高2-5倍，且碱性磷酸酶活性增强，成骨分化水平提高。该研究所选择的剪切力大小范围正是参考以上文献，并于该研究中确认其促成骨分化作用。文献证实，剪切力学刺激24h可提高骨形成蛋白2、骨桥蛋白基因表达，而刺激48h可提高Runx2、碱性磷酸酶和骨桥蛋白基因表达。最近一项系统评价指出，流体剪切力在早期主要促进骨形成蛋白2、环氧化酶2和Runx2表达。尽管诸多文献采用的剪切力参数不完全一致（主要为干预强度及时间不同 ），但多数研究结论一致，即流体剪切力提高骨髓基质干细胞的成骨分化活性。
出自《初级纤毛/鞭毛转运系统介导力学反应性信号通路促骨髓基质干细胞成骨分化》作者马占华,严旭,姜岩.
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