条件培养基及Transwell小室两种非接触式共培养体系,对hBMSCs定向诱导分化为VICs样细胞均有效,且Transwell小室法利于诱后细胞的表型稳定。
目的:采用条件培养基及Transwell小室构建人瓣膜间质细胞(hAVICs)与人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)共培养体系,探索hBMSCs条件诱导分化为hAVICs样细胞的可能性,为构建组织工程瓣膜的种子细胞研究提供更进一步的理论基础。
方法:将实验冻存的hAVICs和hBMSCs分别复苏及扩增培养。收集P2-4代hAVICs每24h培养液上清后制备条件培养基。使用适宜浓度的条件培养基诱导hBMSCs定向分化2W后收集标本(CM组)。Transwell小室将hAVICs和hBMSCs共培养2W后收集标本(Transwell组)。普通光镜观察形态学变化。MTT比色法检测不同浓度的条件培养基对hBMSCs生长增殖能力的影响。透射电镜检测细胞内部超微结构的变化。细胞流式术检测CD105的表达情况。RT-PCR检测MMP-1、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2、IL-7、IL-12A、IL-14、AMPD-1、AMPD-2、MYOG、MSC、TGF-β1、TGF-β3的mRNA的表达变化。
结果:普通光镜观察CM组和Transwell组在形态学上均未见明显变化,透射电镜观察细胞内超微结构两实验组均具有从幼稚趋向成熟的细胞特征,表现同hAVICs样活跃的细胞代谢。MTT比色法发现75%条件培养基对MSCs增殖能力最适宜。流式术检测发现CD105表达下降在CM组更显著。RT-PCR检测发现除TIMP-2外,瓣膜基质相关指标MMP-1、MMP-2、TIMP-1在诱导后的两组细胞中表达均显著增加;骨髓基质功能相关指标IL-7在诱导后的两组细胞中表达明显下降;肌调节因子MYOG、MSC表达增加在CM组更显著。TGF超家族成员TGF-β1、TGF-β3表达下降在Transwell组更显著。
结论:条件培养基及Transwell小室两种非接触式共培养体系,对hBMSCs定向诱导分化为VICs样细胞均有效,且Transwell小室法利于诱后细胞的表型稳定。
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