本课题首先利用小型β-TCP三维连续灌注式生物反应器在体外扩增骨髓间充质干细胞(MSCs)并在线诱导其向成骨细胞分化.结果证实与二维平板培养相比,在该反应器内培养的细胞获得了更高的增殖率及碱性磷酸酶活性,为规模化培养MSCs及定向分化提供了有价值的理论依据。在此基础上,我们开展了β-TCP三维支架细胞复合物原位冻存可行性的研究.与二维培养及传统酶解冻存方法相比,经历三维支架细胞原位冻存的MSCs获得了更高的扩增率及收获存活率,并且细胞迁徙率及碱性磷酸酶活性未受到影响,上述结果为建立三维支架细胞原位传代及原位冻存的标准化程序提供了宝贵的实践指导.此外,利用低密度细胞接种方法获得了具有快速自我更新能力的RS细胞亚群,与成熟MSCs相比,该亚群细胞对血清剥夺表现出更强的耐受性,并在雌激素保护下继续保持良好增殖,上述结果为临床获得具有高增殖能力的超级干细胞提供了新的思路和解决方案.目前仍在进行中的工作包括不同MSCc亚群蛋白质组学研究及雌激素抗血清剥夺致MSCs凋亡的分子机制研究.上述工作将为揭示MSCs增殖分化的分子机制及发现新的与雌激素结合的膜及胞浆受体信号通路提供更直接有力的理论依据.
英文主题词mesenchymal stem cell; bioreactor; proliferation;osteogenesis;signal transduction