不同来源成骨细胞体外培养比较

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1、不同来源成骨细胞体外培养比较细胞系是更为同质性的细胞群体，用于某一特定阶段成骨细胞表型的研究，下面是小编搜集整理的一篇探究不同成骨细胞体外培养比较的论文范文，供大家阅读参考。　　骨的形成和重塑需要多种细胞的协作，其中成骨细胞发挥了至关重要的作用。成骨细胞不仅调节骨的矿化，还间接调节破骨细胞的骨吸收功能，它的数量和功能变化直接影响骨的生物学特性。　　目前用于研究成骨细胞生物学特性的细胞模型多种多样，包括不同种属的原代细胞和永生化或是恶性肿瘤细胞系。但这类细胞的生物学特性和人成骨细胞间存在一定的差异。在选

2、择某个成骨细胞模型实验之前，需要对其生物学特性进行合理评估，以增加实验结论的可靠性。例如，选用骨肉瘤细胞系取材方便，不受伦理问题的约束，且有着更好的再现性;而人原代细胞具有的优势显而易见，其生物学特性与在体的成骨细胞更为接近，所以在临床前及临床实验中应用更广。因此，本篇综述将讨论不同种类的成骨细胞，包括各种种属的原代成骨细胞和细胞系，为体外实验选择合适的成骨细胞模型提供参考。　　1原代成骨细胞　　1.1人原代成骨细胞　　与其他种属的原代细胞或者细胞系相比，人原代成骨细胞更为贴近临床真实状态。但人原代成

3、骨细胞在分离出来之后将会保持其已经分化的表现型，即这类细胞将会在不同的细胞群之间表现出异质性，而异质性是由取材部位和样本年龄等因素不同引起[1].分离人原代成骨细胞的主要方法是：酶解法和组织培养法，但这些方法步骤较为繁琐，耗时较长，不容易获取目的细胞[2].一些研究报道，酶解法会对随后的体外实验有影响，具体表现为，以酶解法得到的细胞，比组织培养的细胞增殖快，但ALP活性要低一些[3].不仅如此，与成骨细胞表型变化相关的基因表达和蛋白合成也受到供者年龄的影响。目前为止，已经证明多种因素对人原代成骨细胞的

4、生物学特性有影响，其中供者的性别、年龄、取材位置和取材方法的影响尤为突出。至于哪些影响因素应该作为细胞模型的纳入标准现在还没有统一的认识。　　1.2其他种属的原代成骨细胞　　由于人原代成骨细胞获取困难且存在细胞表型的异质性，科学家们开始尝试从其他动物体上分离培养原代成骨细胞用于体外研究。与人原代成骨细胞相比，动物原代成骨细胞获取简便。动物样本可以更好的控制纳入标准，控制样本的年龄、性别、体重和取材位置等。但使用其他种属的原代成骨细胞有着明显的弊端，种属之间的差异可能会使得出的结论与使用人原代成骨细胞得

5、出的结论不同[4].　　1994年，美国食品药品监督管理局批准使用大鼠的原代成骨细胞作为临床前和临床药物疗效评估模型，用以治疗和预防绝经后骨质疏松[5].考虑到大鼠骨骼样本容易获取且基因组序列已知，大鼠的原代成骨细胞被广泛用于研究激素对细胞表型的影响及评估高分子聚合物或生物材料骨性诱导和细胞毒性[6].1983年，Ecarot-Chartier等[7]通过新生小鼠颅骨组织块培养的方式首次分离出小鼠原代成骨细胞。影响鼠原代成骨细胞表现型的主要是样本年龄和取材位置[8].其他种属的原代成骨细胞来自牛、羊和

6、兔。与啮齿类动物相比，这些种属的细胞使用较少。　　2细胞系　　与原代细胞相比，细胞系的优势有：无限传代、容易获取和表型的相对稳定性等。但是，有学者报道经过多次的传代之后，有些细胞系出现明显的表型异质性。而且不管是非转化或是转化的细胞系，都被固定在分化的某一阶段，没法反应正常成骨细胞全面的表型特征。不仅如此，恶性细胞系的增殖是非生理模式，其他细胞所具有的接触抑制等相关生物学特性被改变[9].即便如此，细胞系在成骨细胞模型中还是得到了广泛的使用。即便如此，细胞系在成骨细胞模型中还是得到了广泛的使用。最为常

7、用的细胞系有：人源的MG-63、大鼠源的ROS17/2和小鼠源的MC3T3-E1.　　2.1MG-63细胞系　　1977年Billiau等[10]在14岁男性左侧股骨末端的近皮质骨肉瘤中分离出这株细胞。MG-63增殖迅速，不存在接触抑制，这一点被利用来生产干扰素[11].MG-63细胞系不具有成熟的成骨细胞表型，关于MG-63分化和矿化特性的研究尚存在争议。　　Kumarasuriyar等[12]报道，MG-63可作为良好的分化和矿化模型。在培养15d之前，MG-63分泌的ALP活性增加，随后逐步降低

8、为正常水平，但Ⅰ型胶原的表达量在培养的第二周才增加。在培养的第15天和第29天分别检测出骨钙素(Osteocalcin,O)和骨粘连蛋白(Osteonectin,ON)的表达，但是Runt相关转录因子2和骨桥素(Osteopontin,OPN)直到培养的第28天才表达。Pierschbacher[13]和Saldana[14]分别在1988年和2011年报道MG-63细胞系的ALP活性很低，且不能够完成矿化。MG-63对维生素D3和PTH的反应和人原代成