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间充质干细胞及其衍生细胞外囊泡靶向巨噬细胞干预自身免疫性疾病

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中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6772-6781页

作者：姚兰宣王雪菲刘洋杨雨佳赵怡齐芳芳李颖辉河北医科大学口腔医学院河北省石家庄市050000 河北省口腔医学重点实验室河北省石家庄市050000 河北医科大学口腔医院牙体牙髓科河北省石家庄市050000 河北医科大学口腔医院正畸科河北省石家庄市050000

背景:巨噬细胞是机体固有免疫的重要组成部分,当机体内环境发生改变时巨噬细胞可以产生不同的极化表型,并发挥相应的炎性免疫作用。间充质干细胞能够分泌较多数量的细胞外囊泡到机体内环境中,具有细胞间信号传导及免疫调节功能。研究表... 详细信息

背景:巨噬细胞是机体固有免疫的重要组成部分,当机体内环境发生改变时巨噬细胞可以产生不同的极化表型,并发挥相应的炎性免疫作用。间充质干细胞能够分泌较多数量的细胞外囊泡到机体内环境中,具有细胞间信号传导及免疫调节功能。研究表明,间充质干细胞及间充质干细胞来源细胞外囊泡可以影响巨噬细胞M1/M2极化平衡,从而治疗机体免疫炎症性疾病。目的:探讨间充质干细胞及其来源细胞外囊泡通过调节巨噬细胞极化来干预自身免疫性疾病的信号机制,以及工程化细胞外囊泡在此领域的相关研究进展。方法:第一作者检索PubMed、中国知网等数据库自建库到2024年6月发表的相关文献,以“间充质干细胞,细胞外囊泡,外泌体,凋亡小体,凋亡囊泡,巨噬细胞极化,M1极化,M2极化,自身免疫性疾病,多发性硬化,类风湿性关节炎,系统性红斑狼疮,1型糖尿病,炎症性肠病,自身免疫性泪腺炎,工程化细胞外囊泡,工程化外泌体,药物递送”为中文检索词;以“macrophage polarization,M1 macrophage,M2 macrophage,autoimmune disease,type 1 diabetes,multiple sclerosis,rheumatoid arthritis,systemic lupus erythematosus,autoimmune dacryadenitis,inflammatory bowel disease,mesenchymal stem cells,extracellular vesicles,engineered extracellular vesicles,engineering exosomes,drug delivery”为英文检索词,阅读每篇文献的文题、摘要进行初筛,最终筛选出70篇文献进行归纳分析。结果与结论:①间充质干细胞可以通过释放或间接作用于功能性蛋白来调节M1/M2极化;②间充质干细胞可以通过作用于炎症小体调控巨噬细胞M2极化;③间充质干细胞可以与常用药物组合以增强药物疗效;④间充质干细胞受到炎性刺激后可以调控细胞外囊泡的释放影响巨噬细胞极化;⑤间充质干细胞来源细胞外囊泡可以通过PTEN、NOTCH、核因子κB、Toll样受体、PI3K/AKT等通路靶向巨噬细胞极化调节自身免疫性疾病;⑥工程化细胞外囊泡可以实现非侵入式靶向给药,延长药物半衰期,推动外泌体口服给药,减轻移植物异体反应,提高中草药生物利用度并攻克血脑屏障,开辟了一条药物递送新路径。

关键词：间充质干细胞细胞外囊泡外泌体巨噬细胞极化 M1/M2极化自身免疫性疾病工程化细胞外囊泡

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炎症与正常牙周膜来源牙周膜干细胞的成骨分化能力和自噬水平

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中国组织工程研究 2025年第1期29卷 74-79页

作者：毛家奇赵力如杨冬茹胡永青代博文李淑娟河北医科大学口腔医学院•口腔医院牙周一科河北省口腔医学重点实验室河北省口腔疾病临床医学研究中心河北省石家庄市050017 河北医科大学口腔医学院•口腔医院正畸科河北省口腔医学重点实验室河北省口腔疾病临床医学研究中心河北省石家庄市050017 河北医科大学河北省石家庄市050017

背景:炎症影响牙周膜干细胞的成骨分化,同时牙周膜干细胞的成骨能力与自噬水平密切相关,但是炎症是否影响牙周膜干细胞成骨分化不同阶段的成骨能力与自噬水平尚未见相关报道。目的:探讨牙周膜干细胞在牙周炎和正常状态下的碱性磷酸酶表... 详细信息

背景:炎症影响牙周膜干细胞的成骨分化,同时牙周膜干细胞的成骨能力与自噬水平密切相关,但是炎症是否影响牙周膜干细胞成骨分化不同阶段的成骨能力与自噬水平尚未见相关报道。目的:探讨牙周膜干细胞在牙周炎和正常状态下的碱性磷酸酶表达和自噬水平。方法:分离培养健康人群与牙周炎患者的牙周膜干细胞,进行Vimentin、pan-CK和Stro-1荧光染色。正常和炎症牙周膜干细胞成骨分化3,7,14d时,Westernblot检测碱性磷酸酶、LC3B、Beclin1、ATG5的蛋白表达,real-time PCR检测碱性磷酸酶、骨唾液蛋白、骨钙素、Runx2、LC3B、Beclin1、ATG5的mRNA表达。结果与结论:(1)牙周膜干细胞内Stro-1阳性表达,Vimentin阳性表达,pan-CK阴性表达;(2)成骨分化3,7,14 d,与正常牙周膜干细胞相比,炎症牙周膜干细胞所形成的矿化结节明显减少(P<0.01),碱性磷酸酶的蛋白和mRNA表达明显降低(P<0.05),骨唾液蛋白、骨钙素、Runx2的mRNA表达明显降低(P<0.05);(3)成骨分化7,14 d,与正常牙周膜干细胞相比,炎症牙周膜干细胞的ATG5、LC3B与Beclin1蛋白和mRNA表达均明显降低(P<0.05)。结果表明,炎症可减少牙周膜干细胞的矿化结节形成和碱性磷酸酶的表达,削弱牙周膜干细胞成骨分化7,14 d的自噬潜能。

关键词：牙周膜干细胞牙周炎碱性磷酸酶自噬炎症成骨分化

仿生再矿化治疗在牙釉质早期脱矿的作用及机制

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中国组织工程研究 2025年第4期29卷 856-865页

作者：蔺孝慧杨梦源李春年河北医科大学口腔医学院·口腔医院(河北省口腔医学重点实验室/河北省口腔疾病临床医学研究中心) 河北省石家庄市050017

背景:随着饮食改善和生活水平提高,酸性饮食和正畸治疗等成为导致牙釉质表面脱矿的主要原因。作为牙齿龋坏的第一步,牙釉质脱矿应被积极干预,机械磨除损伤较大且不符合微创医学理念,仿生再矿化是目前应对牙釉质脱矿的最佳方式。目的:通... 详细信息

背景:随着饮食改善和生活水平提高,酸性饮食和正畸治疗等成为导致牙釉质表面脱矿的主要原因。作为牙齿龋坏的第一步,牙釉质脱矿应被积极干预,机械磨除损伤较大且不符合微创医学理念,仿生再矿化是目前应对牙釉质脱矿的最佳方式。目的:通过对牙釉质早期脱矿的仿生再矿化治疗机制、应用方式及研究进展进行综述,为进一步攻克仿生再矿化热点难题提供思路。方法:以“Enamel demineralization,Biomimetic remineralization,amelogenin,Amorphous calcium phosphate”等作为英文关键词在PubMed数据库检索,以“釉质脱矿,仿生再矿化,釉原蛋白”等关键词在中国知网数据库进行检索,通过筛选最终共得到72篇文献进行综述分析。结果与结论:①目前针对釉质脱矿有药物治疗如含氟制剂等、激光治疗、树脂渗透、再矿化治疗等治疗方式,仿生再矿化是目前牙釉质早期脱矿最理想的修复方式。②狭义的釉质再矿化指早期釉质脱矿后内部的矿物质再沉积,广义的釉质再矿化包括釉质表面和内部两方面的矿化沉积。③临床仿生再矿化试剂多以釉原蛋白、非釉原蛋白、釉原蛋白肽、酪蛋白磷酸肽-不定形磷酸钙复合物等为主要成分。蛋白及肽类材料优势在于符合生理机制,可通过诱导定向生成高强度再矿化材料,劣势在于制作工艺相对复杂,成本较高;不定形磷酸钙复合物再矿化效果好,但需与其他材料结合使用以发挥作用;其他磷酸钙材料便于携带、有利美观,但易导致牙石形成。④未来研究应着重于以下几个方面:增加随机对照试验数据和临床结果,明确各个方式的适应证;发掘更多仿生再矿化方法,寻找合适替代材料;寻找合理的材料结合方式,以使其优缺点互补;加强临床应用便携性,以增加日常使用频率,使短期实验结论获得长期临床数据支持。

关键词：牙釉质釉质脱矿仿生再矿化釉原蛋白酪蛋白磷酸肽-不定形磷酸钙复合物氟化物羟基磷灰石自组装

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坏死性凋亡分子机制及与牙周炎的相关性

中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2569-2574页

作者：孙欢欢赵菲陶然刘冰河北医科大学口腔医学院·口腔医院河北省口腔医学重点实验室河北省口腔疾病临床医学研究中心河北省石家庄市050017

背景:近年来,随着细胞死亡研究的不断深入,坏死性凋亡逐渐成为学术界研究的热点和难点,其多种信号通路及蛋白在牙周炎的发生发展中起到不可忽视的作用,人们试图通过阻止细胞坏死性凋亡的发生,从而延缓牙周组织炎症的进程。目的:就坏死... 详细信息

背景:近年来,随着细胞死亡研究的不断深入,坏死性凋亡逐渐成为学术界研究的热点和难点,其多种信号通路及蛋白在牙周炎的发生发展中起到不可忽视的作用,人们试图通过阻止细胞坏死性凋亡的发生,从而延缓牙周组织炎症的进程。目的:就坏死性凋亡的分子机制及其与牙周炎的相关性进行综述,期望为牙周炎的预防、诊断、治疗及预后提供新思路、新方向。方法:第一作者于2023年10月应用计算机检索PubMed、中国知网等数据库建库到2024年4月发表的相关文献,以“坏死性凋亡,细胞程序性死亡,牙周炎,牙周,免疫,炎症,受体相互作用蛋白激酶1,受体相互作用蛋白激酶3,混合系列蛋白激酶样结构域”为中文检索词;“necroptosis,programmed cell death,periodontitis,periodontal,immunity,inflammation,RIP1,RIP3,MLKL”为英文检索词,阅读每篇文献的文题、摘要、引言进行初步筛选,最终纳入56篇文献进行总结分析。结果与结论:①牙周炎的主要发病机制为牙周致病菌刺激机体,导致牙周微环境发生改变,打破原有免疫平衡并释放各种炎症因子,引发炎症反应造成牙周组织破坏,坏死性凋亡可以调控牙周组织免疫炎症反应,从而影响牙周炎的发生发展进程;②坏死性凋亡的发生与多种蛋白、信号通路及信号分子有关,已有动物实验证实了磷酸化混合系列蛋白激酶样结构域(pMLKL)的表达量与炎症程度有关,且在患有牙周炎小鼠的牙周组织中,RIP3和pMLKL高表达,通过阻断RIP3/MLKL通路,有利于减少牙周组织炎症、控制牙周炎的进展;③探究pMLKL是否可作为牙周炎的诊断指标,在牙周炎的预防、诊断及治疗上有很大价值。

关键词：坏死性凋亡牙周炎炎症免疫细胞程序性死亡损伤相关分子模式 MLKL RIP3

生物可吸收板与微型钛板在不同骨质下颌骨骨折固定中的有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第4期29卷 818-826页

作者：周宗昊罗思阳陈佳文陈光能冯红超贵州医科大学口腔医学院贵州省贵阳市550004 贵阳市口腔医院贵州省贵阳市550000

背景:下颌骨骨折在坚强内固定后的愈合受多种因素影响,包括接骨板的材料、骨折部位以及患者骨密度等,然而,目前对于不同骨质下下颌骨骨折固定稳定性关系的研究相对较少,并且缺乏科学的依据。目的:利用有限元法分析生物可吸收板和微型钛... 详细信息

背景:下颌骨骨折在坚强内固定后的愈合受多种因素影响,包括接骨板的材料、骨折部位以及患者骨密度等,然而,目前对于不同骨质下下颌骨骨折固定稳定性关系的研究相对较少,并且缺乏科学的依据。目的:利用有限元法分析生物可吸收板和微型钛板固定不同骨质条件下颌骨骨折的稳定性。方法:根据ZARB和LEKHOLM提出的骨质分类方法,分别建立Ⅰ-Ⅳ类下颌骨骨折三维有限元模型,每类骨质条件下分别模拟下颌骨正中、体部和下颌角3个部位的骨折模型,采用生物可吸收板(或微型钛板)对上述骨折进行内固定,模拟健侧咬合状态,利用有限元分析骨折段的相对位移与内固定物应力分布情况。结果与结论:①随着骨质等级的增加,内固定物的最大应力值基本呈逐渐增加趋势,微型钛板组、生物可吸收板组下颌体部Ⅳ类骨质下的内固定物最大应力值最高,分别为382.74,96.11 MPa;在相同骨质条件下,钛板组各部位骨折模型的内固定物最大应力值均高于生物可吸收板组。②对于Ⅲ和Ⅳ类下颌骨正中部骨折,微型钛板组、可吸收板固定组骨折断端位移较大,超过了骨愈合极限值(大于150μm);对于Ⅳ类骨质下颌骨体部骨折,生物可吸收板组骨折断端位移超过了愈合极限值,微型钛板组骨折断端位移接近愈合极限值;在相同骨质条件与骨折部位下,微型钛板组骨折断端位移要小于生物可吸收板组。③结果显示,两种内固定物的强度和刚度均足以支持Ⅰ-Ⅳ类骨质下颌骨3种部位骨折的骨愈合,并且生物可吸收板的固定稳定性与微型钛板几乎相同,可以提供骨折早期的愈合条件。在治疗下颌骨骨折时应将下颌骨骨质类型纳入考虑因素,下颌骨骨质等级越高,骨折固定的稳定性越差,术后更易发生骨愈合不良等并发症。

关键词：生物可吸收板微型钛板三维有限元分析下颌骨骨折固定方法骨质

淫羊藿苷预处理增强人牙周膜干细胞对M1型巨噬细胞的影响

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中国组织工程研究 2025年第7期29卷 1328-1335页

作者：喻婷吕冬梅邓浩孙涛程钎西南医科大学口颌面修复重建和再生泸州市重点实验室四川省泸州市646000 西南医科大学口腔医学研究所四川省泸州市646000 西南医科大学附属口腔医院正畸科四川省泸州市646000 西南医科大学口腔医学院四川省泸州市646000

背景:人牙周膜干细胞对M1型巨噬细胞促炎功能有一定抑制作用,具有抗炎等药理活性的淫羊藿苷是否能增强人牙周膜干细胞对M1型巨噬细胞的抑制作用尚不明确。目的:探究淫羊藿苷预处理人牙周膜干细胞后对M1型巨噬细胞的影响。方法:分离培养... 详细信息

背景:人牙周膜干细胞对M1型巨噬细胞促炎功能有一定抑制作用,具有抗炎等药理活性的淫羊藿苷是否能增强人牙周膜干细胞对M1型巨噬细胞的抑制作用尚不明确。目的:探究淫羊藿苷预处理人牙周膜干细胞后对M1型巨噬细胞的影响。方法:分离培养原代人牙周膜干细胞,并进行鉴定。对THP-1细胞进行诱导,采用免疫荧光染色及PCR进行M1型巨噬细胞鉴定。用含浓度10^(-7),10^(-6),10^(-5),10^(-4)mol/L淫羊藿苷的α-MEM完全培养基培养人牙周膜干细胞1,3,5,7 d,采用CCK-8法筛选合适的淫羊藿苷浓度进行实验。将α-MEM完全培养基、未处理的人牙周膜干细胞α-MEM条件培养基及淫羊藿苷预处理24 h的人牙周膜干细胞α-MEM条件培养基与RPMI-1640完全培养基以1∶1的比例对M1型巨噬细胞进行条件培养,分别为对照组、未处理组及预处理组,24 h后RT-PCR法检测M1型巨噬细胞炎症因子的mRNA表达情况;ELISA法检测M1型巨噬细胞炎症因子的蛋白表达情况;Western blot检测M1/M2型巨噬细胞表面标记物及核转录因子κB通路相关蛋白的表达。结果与结论:(1)CCK-8检测结果显示,10^(-7),10^(-6),10^(-5),10^(-4)mol/L淫羊藿苷对人牙周膜干细胞均无细胞毒性,且从第5天起,各浓度都提高了细胞活力,促进细胞增殖,选择10^(-4)mol/L淫羊藿苷进行后续实验。(2)RT-PCR法及ELISA检测结果显示,与对照组相比,未处理组及预处理组均降低了M1型巨噬细胞白细胞介素1β、白细胞介素6及肿瘤坏死因子α的表达与分泌(P<0.05),且预处理组低于未处理组(P<0.05)。(3)Western blot检测结果显示,与未处理组相比,预处理组CD86的表达明显降低(P<0.05);与对照组相比,未处理组和预处理组M2型巨噬细胞表面标志物CD206的表达均升高(P<0.01),且预处理组明显高于未处理组(P<0.01);M1型巨噬细胞经24 h条件培养后,与对照组相比,核转录因子κB/P65的表达在未处理组和预处理组均有降低(P<0.01),p-IκBα的表达仅在预处理组降低(P<0.01);与未处理组相比,预处理组核转录因子κB/P65和p-IκBα的表达均显著降低(P<0.05),而IκBα在3组中的表达差异无显著性意义。(4)上述结果证实,淫羊藿苷增强了人牙周膜干细胞对M1型巨噬细胞的抑制作用,此作用可能与抑制了巨噬细胞的核转录因子κB信号通路相关。

关键词：人牙周膜干细胞淫羊藿苷巨噬细胞条件培养基共培养表面标志物炎症因子抗炎核转录因子κB信号通路

负载骨形态发生蛋白2水凝胶诱导牙髓干细胞的成骨分化

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3301-3310页

作者：伊斯拉尔古丽·麦麦提贾森刘佳新疆医科大学第一附属医院(附属口腔医院)儿童口腔科-口腔预防科新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830054 西安医学院口腔医学院陕西省西安市710021 新疆维吾尔自治区口腔医学研究所新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830054

背景:前期研究证明,甲基丙烯酸酐改性明胶/经处理牙本质基质复合水凝胶支架可促进人牙髓干细胞的增殖及分化。水凝胶负载骨形态发生蛋白2被认为是骨修复中有前景的材料。目的:观察负载不同质量浓度骨形态发生蛋白2的甲基丙烯酸酐改性明... 详细信息

背景:前期研究证明,甲基丙烯酸酐改性明胶/经处理牙本质基质复合水凝胶支架可促进人牙髓干细胞的增殖及分化。水凝胶负载骨形态发生蛋白2被认为是骨修复中有前景的材料。目的:观察负载不同质量浓度骨形态发生蛋白2的甲基丙烯酸酐改性明胶/经处理牙本质基质复合水凝胶对人牙髓干细胞成骨向分化的诱导作用。方法:制备含0,50,100,200μg/mL骨形态发生蛋白2的甲基丙烯酸酐改性明胶/经处理牙本质基质复合水凝胶,分别记为GelMA/TDM、BMP-2(50 ng/mL)GelMA/TDM、BMP-2(100 ng/mL)GelMA/TDM、BMP-2(200 ng/mL)GelMA/TDM,检测复合水凝胶对骨形态发生蛋白2的体外缓释性能。采用改良组织块酶消化法提取人牙髓干细胞,分别接种于4种水凝胶表面,采用CCK-8法检测细胞增殖,DAPI染色检测细胞黏附;对各组水凝胶表面的人牙髓干细胞进行成骨诱导,进行碱性磷酸酶染色、碱性磷酸酶活性检测与茜素红染色,采用RT-PCR法检测相关成骨基因(Runx2、骨形态发生蛋白2、骨桥蛋白、骨钙素、Ⅰ型胶原)表达。结果与结论:①甲基丙烯酸酐改性明胶/经处理牙本质基质复合水凝胶可持续释放骨形态发生蛋白2长达21 d,在第3-6天释放较快,第6天之后释放趋于平稳;②4种水凝胶均可促进人牙髓干细胞的增殖,其中以BMP-2(100 ng/mL)-GelMA/TDM复合水凝胶的作用最明显;相较于GelMA/TDM复合水凝胶,BMP-2-GelMA/TDM复合水凝胶可促进人牙髓干细胞的黏附,其中以BMP-2(200 ng/mL)-GelMA/TDM复合水凝胶的作用最明显;③相较于GelMA/TDM复合水凝胶,BMP-2-GelMA/TDM复合水凝胶可提升碱性磷酸酶活性、钙结节含量与相关成骨基因表达,综合分析显示BMP-2(100 ng/mL)-GelMA/TDM复合水凝胶的作用更明显;④结果表明,BMP-2(100 ng/mL)-GelMA/TDM复合水凝胶促进牙髓干细胞成骨向分化的能力更明显。

关键词：人牙髓干细胞骨形态形成蛋白2 细胞增殖细胞分化组织工程牙髓-牙本质再生

乳酸干预破骨细胞条件培养基促进内皮细胞血管的生成

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中国组织工程研究 2025年第11期29卷 2210-2217页

作者：黄宏莉聂闻麦昱颖覃媛廖红兵广西医科大学口腔医学院/附属口腔医院口腔修复科广西壮族自治区南宁市530021 广西口腔颌面修复与重建研究重点实验室广西壮族自治区南宁市530021

背景:聚乳酸作为可降解的骨组织工程支架材料被广泛用于组织再生与修复研究,在促进组织愈合与新骨形成、血管生成中具有重要作用。目的:观察聚乳酸降解终产物乳酸对破骨细胞的作用,以及乳酸干预后破骨细胞条件培养基对血管内皮细胞增殖... 详细信息

背景:聚乳酸作为可降解的骨组织工程支架材料被广泛用于组织再生与修复研究,在促进组织愈合与新骨形成、血管生成中具有重要作用。目的:观察聚乳酸降解终产物乳酸对破骨细胞的作用,以及乳酸干预后破骨细胞条件培养基对血管内皮细胞增殖、迁移和小管形成功能的影响。方法:(1)取对数生长期的小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7,贴壁后分别加入含0,5,10,20 mmol/L乳酸的破骨诱导培养基(含核因子κB受体活化因子配体、体积分数10%胎牛血清的DMEM培养基),培养5 d后分别进行抗酒石酸酸性磷酸酶与细胞骨架纤维状肌动蛋白染色,培养24h后采用RT-PCR检测抗酒石酸酸性磷酸酶5 m RNA表达。(2)取对数生长期的RAW264.7细胞,贴壁后分2组培养:对照组加入破骨诱导培养基,实验组加入含10 mmol/L乳酸的破骨诱导培养基,培养5 d后更换为无血清DMEM培养基继续培养24 h,离心取上清液,分别与等体积含体积分数10%胎牛血清DMEM培养基混合后作用条件培养基备用。取对数生长期的人脐静脉内皮细胞,分别与对照组、实验组条件培养基共培养,通过CCK-8、Transwell、划痕、成管实验观察细胞的增殖、迁移和成管能力,通过RT-PCR和Western Blot检测血管生成相关基因和蛋白的表达。结果与结论:(1)抗酒石酸酸性磷酸酶与肌动蛋白染色结果显示,5,10 mmol/L乳酸可促进RAW264.7细胞破骨向分化,其中以10 mmol/L乳酸的促进作用更显著;RT-PCR检测结果显示,5,10,20 mmol/L乳酸均可提高酒石酸酸性磷酸酶5 m RNA的表达,其中以10 mmol/L乳酸的提高作用最显著;(2)与对照组条件培养基相比,实验组条件培养基可促进人脐静脉内皮细胞的增殖、迁移与成管能力(P<0.05),提高血管内皮生长因子、血管生成素1的m RNA和蛋白表达(P<0.05);(3)结果表明,乳酸诱导分化的破骨细胞条件培养基可促进内皮细胞的血管生成,机制可能与提高血管内皮生长因子、血管生成素1表达相关。

关键词：破骨细胞条件培养基乳酸人脐静脉内皮细胞血管生成内皮细胞

罗汉果苷V调控高糖状态巨噬细胞M1极化促进骨髓间充质干细胞的成骨分化

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中国组织工程研究 2025年第19期29卷 3968-3975页

作者：叶枝茂惠久莹钟晓霞麦昱颖李昊广西医科大学口腔医学院/附属口腔医院口腔修复科广西壮族自治区南宁市530021 广西口腔颌面修复与重建研究重点实验室广西壮族自治区南宁市530021

背景:糖尿病微环境会造成巨噬细胞过度M1极化,这种高糖炎症状态会抑制骨髓间充质干细胞的成骨分化,从而影响糖尿病骨缺损的愈合。研究表明罗汉果苷Ⅴ具有抗炎、抗氧化、降血糖的作用,但其能否调节高糖炎症状态下巨噬细胞M1极化及骨髓间... 详细信息

背景:糖尿病微环境会造成巨噬细胞过度M1极化,这种高糖炎症状态会抑制骨髓间充质干细胞的成骨分化,从而影响糖尿病骨缺损的愈合。研究表明罗汉果苷Ⅴ具有抗炎、抗氧化、降血糖的作用,但其能否调节高糖炎症状态下巨噬细胞M1极化及骨髓间充质干细胞的成骨分化尚不清楚。目的:探讨罗汉果苷Ⅴ在高糖炎症状态下调节巨噬细胞M1型极化对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响。方法:构建糖尿病C57BL/6小鼠模型,从正常和糖尿病小鼠分离骨髓来源巨噬细胞,分别培养于低糖和高糖培养基。使用脂多糖和干扰素γ作为炎症刺激诱导骨髓来源巨噬细胞的M1型极化,同时以160,320,640μmol/L罗汉果苷Ⅴ干预,用流式细胞术检测F4/80^(+)CD86^(+)细胞比例,qRT-PCR检测诱导型一氧化氮合酶、白细胞介素1β、白细胞介素6的mRNA表达水平,ELISA检测骨髓来源巨噬细胞上清液中肿瘤坏死因子α水平。分离C57BL/6小鼠骨髓间充质干细胞,分别使用低糖或高糖成骨诱导液诱导成骨分化,添加M1型巨噬细胞条件培养基作为炎症刺激,以及320μmol/L罗汉果苷Ⅴ干预,成骨诱导14 d后采用qRT-PCR检测碱性磷酸酶、Runt相关因子2、骨钙素、骨桥蛋白的mRNA表达水平,成骨诱导21 d后进行茜素红染色及定量分析。结果与结论:①流式细胞术结果显示320,640μmol/L罗汉果苷Ⅴ组的F4/80^(+)CD86^(+)细胞比例明显低于高糖炎症对照组(P<0.05);②qRT-PCR结果显示160,320,640μmol/L罗汉果苷Ⅴ组的诱导型一氧化氮合酶、白细胞介素6的mRNA相对表达量较高糖炎症对照组显著降低(P<0.05),320,640μmol/L罗汉果苷Ⅴ组白细胞介素1β的mRNA相对表达量较高糖炎症对照组显著降低(P<0.05);③ELISA结果显示160,320,640μmol/L罗汉果苷Ⅴ组的肿瘤坏死因子α分泌水平较高糖炎症对照组显著降低(P<0.05);④320μmol/L罗汉果苷Ⅴ干预后,高糖炎症状态下骨髓间充质干细胞的钙盐沉积增加(P<0.05),且碱性磷酸酶、Runt相关因子2和骨桥蛋白的mRNA相对表达量增加(P<0.05)。结果表明,罗汉果苷Ⅴ可通过抑制高糖炎症状态下骨髓来源巨噬细胞的M1型极化及炎症因子表达,促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。

关键词：罗汉果苷Ⅴ 巨噬细胞 M1型极化骨髓间充质干细胞炎症反应成骨分化高糖