干细胞研究与治疗杂志

抽象的

可生物降解支架作为牙髓干细胞载体在颅骨“临界尺寸”缺损大鼠模型中诱导骨再生的组织形态学评估

苏珊娜·安尼巴利、罗伯塔·夸兰塔、安东尼奥·斯卡拉诺、安德烈亚·皮洛尼、安德烈·西科内蒂、玛丽亚·保拉·克里斯塔利、戴安娜·贝拉维亚和利维娅·奥托伦吉

目的：本研究的目的是测试与特定支架结合可增强骨形成的特定干细胞。

方法：在颅骨“临界尺寸”缺损的大鼠模型中，用粒状脱蛋白牛骨 (GDPB) 或β-磷酸三钙 (ß-TCP) 接种牙髓干细胞 (DPSC)。从人类恒牙中分离 DPSC，通过实时 PCR 和免疫荧光获得并使用特定干细胞标记物 (Nanog 和 Oct-4) 进行表征。细胞在培养基中加入 100μM L-抗坏血酸，并在 α-MEM 培养基中加入 20 vol. 百分比的 FBS，在 10-15 天内向成骨细胞表型分化。通过测量特定标记物 (骨粘连蛋白和 runx2) 的表达，用实时 PCR 评估成骨承诺。当获得足够的细胞数量时，将 DPSC 用胰蛋白酶消化，在培养基中清洗，然后以 0.5-1×106 细胞/支架的密度接种到 GDPB 和 ß-TCP 支架上。从 8 只无胸腺 T 细胞缺陷裸鼠的顶骨中制造两个双侧临界尺寸圆形缺损（直径 5 毫米；厚度 1 毫米）。每只大鼠的一个颅骨缺损仅用支架填充，另一个缺损用接种干细胞的支架填充。术后 12 周对动物实施安乐死并进行组织形态学分析。通过单因素方差分析 (ANOVA) 和 Fisher 保护最小显着差异 (PLSD) 事后检验来分析组间差异。p 值 <0.05 被认为具有统计学意义。

结果： GDPB 组的板层骨百分比高于 GDPB/DPSC，而 β-TCP 单独组的板层骨百分比低于 β-TCP/DPSC。添加干细胞显著增加了两种基于支架的植入物的编织骨形成，但基于 GDPB 的植入物的编织骨形成率仍然较高

结论：我们的研究结果表明，将 DPSC 添加到组织工程结构中可能会对用作支架的 GDPB 和 ß-TCP 诱导骨再生有益。