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通过拉曼显微镜评估成骨细胞培养物的骨质量
摘要： 自体干细胞/祖细胞的应用为修复颅面骨缺损提供了一种有前景的方法。颅盖骨被认为是干细胞/祖细胞的可行来源，这些细胞可在体外移植形成骨组织。然而，目前尚不清楚细胞培养中形成的骨与天然骨的质量是否相似。本研究比较了成骨细胞培养物中形成的骨矿物质质量与出生后小鼠颅盖骨的差异。鉴于细胞光谱与胶原光谱存在相似性，研究还探讨了提取细胞活性和骨基质质量信息的可行性。从胎鼠颅盖骨分离的干细胞/祖细胞在成骨分化条件下于熔融石英载玻片上培养28天。在特定时间点取出载玻片，通过拉曼显微镜和矿物染色技术进行分析。结果显示，培养第28天形成的骨与1日龄出生后小鼠颅盖骨相似，具有相当的矿化程度、矿物结晶度和胶原交联比率。但与1日龄出生后骨相比，第28天形成的骨中有序胶原纤维的程度较低。总体而言，成骨细胞培养中形成的骨表现出渐进的基质成熟和矿化过程，但未能完全复现天然骨中高度有序的胶原纤维结构。
关键词： 拉曼显微镜、成骨分化、组织工程、干细胞、骨质量
更新于2025-09-23 15:21:01
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蓝光发光二极管照射可增强根尖乳头干细胞成骨分化能力
摘要： 本研究旨在评估低能量蓝光LED照射对根尖乳头干细胞（SCAPs）成骨分化的影响。实验所用SCAPs取自人牙根尖，分别在含0（对照组）、1 J/cm2、2 J/cm2、3 J/cm2和4 J/cm2蓝光的成骨诱导培养基中照射。采用3-[4,5-二甲基噻唑-2-基]-2,5-二苯基四氮唑溴盐（MTT）法检测细胞增殖，通过碱性磷酸酶（ALP）活性检测、茜素红染色及实时聚合酶链反应（RT-PCR）评估成骨分化活性。MTT结果显示LED照射组SCAPs增殖率低于对照组，其中2 J/cm2、3 J/cm2和4 J/cm2组与对照组存在统计学差异（P<0.05）。ALP和茜素红分析表明蓝光LED促进SCAPs成骨分化，且4 J/cm2蓝光能上调SCAPs中成骨/成牙本质相关基因ALP、牙本质涎磷蛋白（DSPP）、牙本质基质蛋白-1（DMP-1）及骨钙素（OCN）的表达水平。证实1-4 J/cm2低能量蓝光LED可抑制SCAPs增殖并促进其成骨分化，其具体作用机制尚需进一步体外研究探索。
关键词： 根尖乳头干细胞，间充质干细胞，增殖，成骨分化，发光二极管
更新于2025-09-23 15:19:57
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骨细胞在结合硬化蛋白抗体的二氧化钛纳米管阵列上培养对成骨细胞分化的调控
摘要： 硬化蛋白是骨形成细胞分化过程中Wnt信号通路的负调控因子。本研究将成骨细胞与骨细胞（MLO-Y4细胞）共培养于结合硬化蛋白抗体的二氧化钛纳米管阵列（TNTs-scl）表面，通过场发射扫描电镜（SEM）、接触角测量和共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）对TiO2纳米管阵列表面的抗体结合情况进行表征。细胞活性及形态学结果显示TNTs-scl（TNT30-scl和TNT70-scl）有利于MLO-Y4细胞生长。虽然生长在普通TNTs与TNTs-scl表面的MLO-Y4细胞间硬化蛋白基因表达无显著差异，但TNTs-scl显著降低了培养基中的硬化蛋白含量。与对照组相比，当成骨细胞与MLO-Y4细胞在TNTs-scl表面共培养时，其分化能力更强——这通过碱性磷酸酶活性、矿化能力以及Wnt信号通路关键蛋白的表达水平得以证实。本研究为骨折修复（尤其是骨质疏松条件下）提供了一种简便的钛表面工程改造策略。
关键词： 二氧化钛纳米管阵列、骨细胞、成骨分化、硬化蛋白抗体
更新于2025-09-04 15:30:14