GDF-5在软骨细胞再分化中的作用及机制研究

【摘要】：目的：观察体外传代过程中C57小鼠关节软骨细胞去分化现象,GDF5作用于已去分化的软骨细胞,使其再分化。兔软骨细胞三维培养,GDF5诱导后修复兔膝关节缺损,行检测进一步证明GDF5的作用。初步研究MiRNA-145在软骨再分化中的作用机制。方法：新生C57小鼠膝关节分离获取原代软骨细胞传代至P7代,对P1、P4代和GDF5诱导的P4代细胞从形态、增殖、基质分泌以及基因和蛋白表达等方面采用显微镜观察,CCK-8增殖曲线测定、细胞阿利辛蓝染色、qRT-PCR及Western Blot进行比较。将不同实验组的兔软骨细胞与PLGA/CHI络合物支架结合7天后修复兔膝关节缺损,三月后取材,行HE、阿利辛蓝、C012免疫组化染色等检测。将MiRNA-145的模拟剂和抑制剂转染入细胞,检测胞内SOX9水平。结果：C57小鼠及兔关节软骨细胞传代过程中形态发生变化；P4代细胞增殖能力较P1代稍减弱,P7代无明显增殖；P1代胞外基质分泌量高于P4代,而P4代经GDF5诱导7天后表达量有所上升；P4代细胞相关特性分子(SOX9、Col Ⅱ和Aggrecan等)mRNA及蛋白表达水平较P1代下调,经GDF5诱导后表达水平回升；PLGA/CHI支架的细胞毒性低且细胞可均匀分布材料各层。P4细胞/材料GDF5诱导组修复缺损效果介于P1细胞/材料组和P4细胞/材料组之间；抑制MiRNA-145可增强SOX9的表达,反之亦然。结论：体外培养的P4代软骨细胞出现较明显的去分化现象,经一定浓度(300ng/ml)的GDF5单层诱导7天,SOX9、Col Ⅱ及Aggrecan含量回升,体内细胞+PLGA/CHI支架复合物修复软骨缺损的各项检测结论一致。MiRNA-145对软骨细胞去分化过程中SOX9的表达具有负调控作用。
【关键词】：关节软骨细胞 生长分化因子5 聚L谷氨酸/壳聚糖 微小RNA-145 去分化
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R684.3