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目的 探讨负载miR-34a的Bio-Oss?骨粉与转谷氨酰胺酶交联明胶(transglutaminase crosslinked gela-tin,Col-Tgel)的联合使用对辐照损伤大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)的成骨分化作用及对辐照区骨缺损修复的作用.方法 本实验已获得单位实验动物伦理委员会批准.取2周龄SD大鼠长骨骨髓,培养BMSCs并进行鉴定.当BMSCs生长至贴满瓶底80%时,进行2 Gy 剂量X线照射,制备BMSCs辐照损伤模型备用.将2.5、5 μL Col-Tgel分别加入10 mg Bio-Oss?骨粉(P)中,制备复合骨替代材料PG-2.5和PG-5,通过体外和体内实验筛选骨粉与水凝胶合适比例.将lipofectamine 2000分别与Cy3-agomiR-34a、agomiR-34a或agomiR NC混合,然后将各组混合液分别加入10 mg Bio-Oss?骨粉(P)并进行冷冻干燥.将上述负载各组miR的 10 mg Bio-Oss?骨粉和未负载miR的Bio-Oss?骨粉分别与 2.5 μL Col-Tgel混合,制备PG-Cy3-miR-34a、PG-miR-34a、PG-miR NC、PG组复合骨替代材料.将辐照后的BMSCs与PG-Cy3-miR-34a组复合骨替代材料共培养,使用共聚焦显微镜观察转染效果.将辐照后的BMSCs与PG-miR-34a组、PG-miR NC组、PG组复合骨替代材料共培养,使用RT-qPCR检测miR-34a表达、CCK-8检测细胞增殖,并在成骨诱导14 d后利用RT-qPCR检测成骨相关基因Runt相关转录因子2(Runt related transcription factor 2,Runx2)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、骨钙素(osteocalcin,OCN)的表达.取8周龄SD大鼠进行双侧胫骨15 Gy 剂量X线照射,3周后在胫骨干骺端骨骺线下方2～3 mm处制备直径3 mm、深度2 mm的胫骨缺损,缺损区分别置入PG-miR-34a组、PG-miR NC组、PG组复合骨替代材料,植入8周后取材行micro-CT和HE切片观察体内骨缺损修复效果.结果 2 Gy辐照影响BMSCs成骨分化能力,辐照组ALP染色浅于非辐照组,辐照组茜素红染色矿化结节少于非辐照组.10 mg Bio-Oss?骨粉与2.5 μL Col-Tgel构建的复合材料具有较好的操作性能和成骨性能,并用于后续实验.PG-Cy3-miR-34a可将负载的Cy3-agomiR-34a转染入辐照损伤BMSCs中.PG-miR-34a可提高辐照损伤BMSCs中miR-34a的表达水平,对细胞增殖无抑制作用,并能显著促进成骨相关基因Runx2、ALP、OCN的表达.在辐照区骨缺损修复实验中,micro-CT显示PG-miR-34a组骨缺损区新生骨体积高于其他组,HE切片染色结果也验证了PG-miR-34a可促进骨缺损修复.结论 miR-34a骨粉复合胶原基水凝胶可促进辐照损伤BMSCs体外成骨分化,促进辐照区骨缺损修复.