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1、转化生长因子β在软骨组织工程中的研究进展袁小洪、安荣泽、王兆杰、贾婀娜【摘要】TGF-β能诱导软骨组织工程种子细胞向软骨分化，是目前基因强化软骨组织工程首选的生长因子基因。它有3种亚型：TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3。软骨组织工程种子细胞主要有：间充质干细胞、脂肪干细胞、软骨细胞。胎盘间充质干细胞是目前新发现的具有很好潜力的种子细胞来源。TGF-β诱导种子细胞的方式主要有两种：一种是外源性诱导，另一种是内源性诱导。通过基因转染技术和组织工程技术相结合的内源性诱导方法能解决外源性诱导的很多缺点，是目前软骨组织工程研究的热点
2、。多基因联合转染的内源性诱导方法能更好的促进种子细胞向软骨细胞转化。然而要将TGF-β诱导的组织工程软骨广泛地应用于临床还有还需解决安全性、残存的免疫原性等问题。【关键词】转化生长因子β；组织工程；间充质干细胞；基因转染转化生长因子-β（TGF-β）基因是一种细胞生长和细胞外基质合成的多功能调节器，它的表达产物可以促进软骨细胞增殖，增加蛋白多糖和Ⅱ型胶原合成，在基质降解中抵抗分解代谢，抑制基质金属蛋白酶（MMP）的表达，是目前基因强化软骨组织工程首选的生长因子基因。目前运用TGF-β基因诱导具有多分化潜能的干细胞分化为软骨细胞的方
3、法主要有两种：一种是外源性诱导，即应用含有TGF-β因子的细胞培养液对干细胞进行诱导培养；另一种是内源性诱导，即应用基因转染技术将TGF-β基因转入干细胞，使之大量表达所需的调控因子，有效促进干细胞向软骨细胞分化和软骨细胞外基质合成。本文概述了相关方面的研究进展。1、TGF-β的概况TGF-β是一族具有多种功能的蛋白多肽，分子量100-250KD，研究表明在生长板软骨细胞中，由LTBP(latentTGF-βbindingprotein)储存的TGF-β是细胞成熟依赖性的。根据在抑制内皮细胞、造血细胞的生长及间充质干细胞生成细胞外
4、间质等方面所起作用的不同分为TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3。TGF-β1是一种多功能的细胞因子，抑制分化末期的软骨细胞分化并抑制软骨基质的钙化，抑制碱性磷酸酶活性GoesslerUR,BugertP,BiebackK,etal.In-vitroanalysisoftheexpressionofTGF-β-superfamilymembersduringchondrogenicdifferentiationofmesenchymalstemcellsandchondrocytesduringdedifferentiatio
5、nincellculture[J].CellMolBiolLett2005;10:345-362。在软骨分化发育过程中，研究发现Sox9是调控软骨发生的主要转录因子ZhouS,EidK,GlowackiJ.CooperationbetweenTGF-betaandWntpathwaysduringchondrocyteandadipocytedifferentiationofhumanmarrowstromalcells[J].JBoneMinerRes2004;19(3):463-470,它还能抑制发育中的软骨细胞发育成肥大的软
6、骨细胞AkiyamaH,ChaboissierMC,MartinJF,etal.ThetranscriptionfactorSox9hasessentialrolesinsuccessivestepsofthechondrocytedifferentiationpathwayandisrequiredforexpressionofSox5andSox6[J].GenesDev,2002,16(21):2813-2828，Sox9和软骨细胞特异性基因Ⅱ型胶原共同表达AkiyamaH,ChaboissierMC,MartinJF,et
7、al.ThetranscriptionfactorSox9hasessentialrolesinsuccessivestepsofthechondrocytedifferentiationpathwayandisrequiredforexpressionofSox5andSox6[J].GenesDev2002;16(21):2813-2828,TGF-β1能正向调节软骨特异性基因Sox9和Ⅱ型胶原基因的表达，促进脂肪干细胞向软骨分化徐亮,杨述华,田宏涛.脂肪干细胞在体外特定培养液中向软骨细胞表型的分化[J].中国组织工程研究与临
8、床康复.2007,11(10):1805-1807。Lin等LinY,LuoE,ChenX,etal.Molecularandcellularcharacterizationduringchondrogenicdifferentiationofad
