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低频电磁场干预大鼠骨髓间充质干细胞体外成软骨分化的研究

Chondrogenic potential of rat mesenchymal stem cells in vitro under the influence of electromagnetic fields

摘要:

目的 探讨在体外条件下低频电磁场诱导大鼠骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的可行性.方法 大鼠骨髓间充质于细胞传代至第5代后,采用微团培养法在含成纤维生长因子-2和转化生长因子-β3的培养基中生长,并给予正弦波电磁场(1.0 mT,50 Hz)干预.3周后进行阿利新蓝染色以检测软骨基质生成量,采用荧光定量聚合酶链反应(FQ-PCR)技术检测软骨特异性蛋白的基因表达水平,并使用二甲基-亚甲蓝(DMMB)染料结合法评估细胞微团中糖胺多糖水平.结果 在电磁场和生长因子的协同作用下,大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)细胞微团向软骨分化,细胞微团中Ⅱ型、X型胶原及蛋白多糖基因表达水平显著增加,而性别决定区Y框蛋白9(SOX9)的表达没有明显变化.与非暴磁组比较,暴磁组细胞糖胺多糖(GAG)/DNA比例较高(3.108±0.341).结论 电磁场促进大鼠BMSCs成软骨分化可能与细胞表达Ⅱ、X型胶原及糖胺多糖增多有关.电磁场在生长因子的协同作用下可诱导及维持间充质干细胞成软骨分化,但单因素电磁场刺激不能诱导大鼠骨髓间充质干细胞成软骨分化.

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