《組織工程化肌肉源性幹細胞促進脊柱融合的實驗研究》是依託蘇州大學，由鄒俊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：組織工程化肌肉源性幹細胞促進脊柱融合的實驗研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：鄒俊
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前臨床上脊柱融合的失敗率較其他部位骨缺損修復要高得多，主要是由於脊柱提供的融合空間小，對移植物的血液供應少造成。近年來，通過組織工程的方法構建骨移植物為解決這一難題帶來希望，而種子細胞一直是其中最重要的環節。最新的研究報導在骨骼肌中存在著多向分化潛能幹細胞系。本項目組在前期的研究中也發現，這些細胞可以從肌肉組織中大量獲得，與傳統的骨髓間充質幹細胞相比，分離提取方法簡便，損傷小，且具有良好的增殖分化能力（鹼性磷酸酶活性和礦化能力均高於骨髓間充質幹細胞）。本項目擬採用這種新型的肌肉源性幹細胞作為種子細胞，用攜帶BMP-2基因的慢病毒轉染細胞後，與骨髓間充質幹細胞相比較生物學特性及體外成骨分化的能力。再將這兩種組織工程化的細胞移植到大鼠的脊柱融合模型中，比較兩種細胞誘導脊柱融合的能力，同時分析肌肉源性幹細胞誘導脊柱融合的機制，為將來的臨床運用提供理論基礎和實驗依據。
結題摘要
下腰痛是骨科遇到的最常見的疾病之一。目前，脊柱融合術仍是對經保守治療無效的下腰痛患者所採取的一種標準治療方法，但存在著假關節發生率高，融合療效不佳的問題。本項目組從大鼠肌肉組織中分離培養MDSCs，鑑定後傳代，與從骨髓組織中分離培養的BMSCs相比較在增殖分化和成骨能力方面的生物學差異。 CCK-8檢測顯示MDSCs細胞活性更強，礦化結節染色後也有更多的結節形成。RT-PCR 檢測顯示兩種細胞ALP、Osteocalcin和Osteopontin均有表達，但MDSCs表達量更高。再運用組織工程技術構建攜帶BMP-2基因的慢病毒載體，轉染MDSCs後，與組織工程化的BMSCs相比較體外成骨的能力。研究結果也顯示基因轉染的MDSCs較基因轉染的BMSCs可表達更多的ALP活性。項目組還建立大鼠脊柱融合模型，分別將兩種組織工程化細胞移植入融合部位，通過融合部位成骨效果的生物力學、影像學及組織學的分析比較兩者誘導脊柱融合的能力。研究發現手觸力學檢測到移植組織工程化的MDSCs和BMSCs的實驗組全部達到骨性融合，這兩組的X線評分也明顯高於其他對照組。然而Micro-CT和組織學切片均顯示MDSCs組的誘導產生的新骨骨量較BMSCs誘導產生的要更多。由此可見，組織工程化的MDSCs胞能夠很好地誘導脊柱融合。相對於BMSCs而言，肌肉容易大量獲得，對機體的損傷也小，在組織工程和基因治療方面具有廣闊的套用前景。
