研究發現：臍血干細胞可有效促進骨細胞生成

近些年疾病原因以及損傷造成的大面積骨缺失給患者帶來了極大的痛苦，也是創傷骨科的一大治療難題、在骨缺損修復過程中，從修復效果、免疫排斥、疾病傳播等方面來考慮，自體骨修復移植是最優選擇，但其來源有限并且取骨有產生并發癥的可能性，因此在臨床應用中有很大的局限性。

組織工程骨的出現為創傷型骨損傷的治療帶來了新的希望，其治療方式主要從種子細胞、細胞載體及成骨因子等，其中臍血干細胞具有很強的分化能力，在骨修復以及重建中發揮重要作用，當中成骨分化關鍵轉錄調控因子（Runx2），在成骨分化中起重要作用，過去人們一直不清楚起作用機理，近期科研人員通過實驗室構建高表達的Runx2的重組腺病毒，并感染臍血干細胞，并觀察高表達Runx2對臍血干細胞成骨分化相關表達的影響。

本研究從骨肉瘤細胞系提取總RNA，通過RT-PCR擴增得到Runx2基因序列，插入到穿梭質粒pAdTrack-CMV，測序驗證正確后提取質粒并轉化入大腸桿菌BJ5183感受態細胞中與腺病毒骨架質粒同源重組以獲得重組腺病毒載體pAd-Runx2，然后轉染至293細胞包裝重組腺病毒(pAd-Runx2)。將轉染好的細胞感染臍血干細胞，置于37 ℃的CO2培養箱中培養48 h，倒置相差顯微鏡和倒置熒光顯微鏡下觀察細胞形態變化及熒光表達。

表：qRT-PCR所用引物序列

實驗結果通過觀察指標，測序檢測重組腺病毒pAd-Runx2的構建是否成功；普通光倒置相差顯微鏡下觀察兩組細胞的形態，熒光倒置顯微鏡下觀察感染組細胞熒光表達；qRT-PCR和Western blot檢測Runx2、OCN、BMP-2、ALP的mRNA和蛋白表達等。

圖：重組腺病毒構建結果

圖：重組腺病毒感染臍血干細胞48 h后熒光表達情況

圖：為Western blot檢測Runx2蛋白表達

綜上所述，高表達Runx2可上調成骨相關基因的表達進而促進臍血干細胞成骨分化，該實驗結果為骨組織工程提供一個初步的實驗依據。另外實驗所涉及到的具體分子機制，作者將在后續實驗過程中進一步探討。

我們知道，臍血中含有多種干細胞，很多干細胞具有多項分化潛能，以及在造血支持中起到重要作用，另外臍血干細胞具有取材方便，免疫源性低等特點，利于誘導生成骨細胞等。過去人們認知成骨誘導的因素抗壞血酸、甘油磷酸鈉、地塞米松等化學藥物，由于體內環境限制，傳統方法受到很大限制，并且有些藥物，在體內作用時會產生不良反應。因此從根源上研究骨生成的機制非常有必要，將成骨分化相關的基因表達到臍血干細胞中，在結合臍血干細胞本身的特性，對未來促進骨修復，具有重要意義！

參考文獻：1、Peng H, Huard J. Stem cells in the treatment of muscle andconnective tissue diseases. Curr Opin Pharmacol. 2003; 3(3):329-333.2、劉俊川.自體游離非血管化腓骨移植修復大段骨缺損的應用研究[D]. 石家莊:河北醫科大學, 2010.3、Fernández Vallone VB, Romaniuk MA, Choi H, et al.Mesenchymal stem cells and their use in therapy: what hasbeen achieved. Differentiation. 2013;85(1-2):1-10.4、Chieregato K, Albiero E, Castegnaro S, et al. A study on mutual interaction between cytokine induced killer cells and umbilical cord-derived mesenchymal cells: Implication for their in-vivo use. Blood Cells Mol Dis. 2012;49(3-4):159-165.5、李慶慶,王大平,熊建義,等. Runx2 重組慢病毒感染骨髓間充質干細胞并促進其成骨分化的研究[J].中國臨床解剖學雜志, 2015,33(3): 311-315.

找記者、求報道、求幫助，各大應用市場下載“齊魯壹點”APP或搜索微信小程序“壹點情報站”，全省600多位主流媒體記者在線等你來報料！

本文來源：齊魯壹點