力生长因子促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞的分化.doc

力生长因子促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞的分化 佟雁翔1，冯 卫1，贾燕飞1，王彩霞1，吕慧成1，吴一民1，蒋电明2(1内蒙古医科大学第二附属医院，内蒙古自治区呼和浩特市 010059；2重庆医科大学第一附属医院，重庆市 400993) 引用本文：佟雁翔，冯卫，贾燕飞，王彩霞，吕慧成，吴一民，蒋电明. 力生长因子促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞的分化[J].中国组织工程研究，2016，20(32):4717-4724. DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.32.001 ORCID: 0000-0002-5751-2803(佟雁翔) 文章快速阅读： 文题释义： 力生长因子：来源于胰岛素样生长因子的一个亚型，它存在于受到牵拉刺激的肌肉中，且是非肝脏型的胰岛素样生长因子1。由于其在受到机械刺激时才产生的因子，力生长因子具有使肌肉卫星细胞激活和使肌原细胞生长的功能。同时力生长因子可以修复肌损失、治疗神经损伤并对心肌损伤有预防作用。 反映成骨细胞活动的标志物：①碱性磷酸酶和骨碱性磷酸酶：自1923年Robinson发现碱性磷酸酶以来，碱性磷酸酶已作为评价骨形成和骨转换的重要指标，在骨形成过程中，成骨细胞活动增强，大量分泌骨碱性磷酸酶，骨碱性磷酸酶作为碱性磷酸酶的同功酶，特异性来源于骨组织，能反映成骨细胞活性；②骨钙蛋白：又称骨钙素，是在骨基质矿化过程中由成骨细胞合成的非胶原蛋白，是反映成骨活动和骨转换的重要标志，占骨组织非胶原蛋白10%-20%；③骨形态发生蛋白：主要生物学作用就是诱导间充质细胞分化为成骨细胞，进而产生新骨。 摘要 背景：力生长因子具有激活肌肉卫星细胞和促进肌原细胞生长的作用，同时在维持骨质量和修复骨损伤方面具有作用。 目的：研究力生长因子促进兔骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的作用机制。 方法：采用MTT法检测力生长因子促进兔骨髓间充质干细胞成骨分化的最佳质量浓度与时间。用定量PCR和Western blot检测此质量浓度力生长因子促进兔骨髓间充质干细胞成骨分化后细胞中成骨细胞标志物碱性磷酸酶和骨钙素mRNA和蛋白的表达水平变化，并用Western Blot检测AKT和mTOR磷酸化水平变化。 结果与结论：力生长因子的质量浓度为45 μg/L时作用5 d促进兔骨髓间充质干细胞成骨分化的效果最好。45 μg/L力生长因子促进兔骨髓间充质干细胞成骨分化后细胞中碱性磷酸酶和骨钙素mRNA和蛋白水平在干预后4 h最高，同时AKT和mTOR的磷酸化水平也在干预后4 h时最高。说明力生长因子促进兔骨髓间充质干细胞向成骨细胞的分化的作用机制是通过PI3K/AKT途径实现的，且在45 μg/L干预后4 h时的效果最好。 主题词： 细胞分化；碱性磷酸酶；组织工程 Mechano growth factor promotes the differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into osteoblasts Tong Yan-xiang1, Feng Wei1, Jia Yan-fei1, Wang Cai-xia1, Lv Hui-cheng1, Wu Yi-min1, Jiang Dian-ming2 (1Second Affiliated Hospital, Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010059, Inner Mongolia Autonomous Region, China; 2the First Affiliated Hospital of Medical University of Chongqing, Chongqing 400993, China) Abstract BACKGROUND: Mechano growth factor has the potential to activate muscle satellite cells and promote myogenic cell growth, and has dual roles in maintaining bone mass and repairing bone defects. OBJECTIVE: To explore the mechanism underlying osteogenic differentiation of rabbit bone marrow mesenchymal stem cells promoted by the mechano growth factor. METHODS: The best concentration and time of