rhBMP2 纳米缓释系统的制备及其对骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响

明日帝国

rhBMP2 纳米缓释系统的制备及其对骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响
1 K; n9 l; O; \# Y9 T: D& O' w- O# e2 x7 u- p
陈发明1, 吴织芬1, 金岩2, 王勤涛1, 杜岩1, 王国芳1
* G# v( C/ J3 l1 p(1.第四军医大学口腔医学院牙周黏膜病科, 2.组织工程中心, 陕西西安710032)
0 E' h1 r! v) N  O[摘要] 目的: 制备甲基丙烯酸缩水甘油酯右旋糖酐( dex- GMA) 载重组人骨形态发生蛋白2 (rhBMP2)凝胶纳米微球
8 R  z2 w: H$ I2 q6 h(NPs) 缓释系统, 检测其理化及生物学特性。方法: 采用改良乳化溶液聚合法, 制备rhBMP2 纳米微球( rhBMP2- dex-
( t7 o- _$ ?! R- {1 \# u) ^% fNPs) ; 观察其形态、粒径与稳定性, 检测其载药、释药特征; 采用体外细胞培养技术, 将rhBMP2- dex- NPs 和兔骨髓间1 I  R$ r9 d0 y  g1 ]4 g8 `
充质干细胞一起培养, MTT 法检测其对细胞增殖状况的影响, 碱性磷酸酶(ALP)检测试剂盒检测细胞ALP 活性, 以
! I/ U& _) I: u2 s2 v  q5 h反应rhBMP2- dex- NPs 对其分化状况的影响, 并与单纯rhBMP2 的作用进行比较; 实验按照培养液中所含成分不同分
- d: B4 ^. v$ ^为4 组: 培养液中加入单纯rhBMP2(A 组) 、加入rhBMP2- dex- NPs(B 组) 、加入空白NPs(C 组) 和对照组(D 组) , 其中
' \1 t6 O* W7 O; S1 B1 H! r3 yA、B 2 组均分别按照rhBMP2 的不同量设置100 μg/L、200 μg/L、400 μg/L 3 个浓度组, 采用SPSS 10.0 对结果进行统
! _# L1 b1 g: A( {6 z- V计学分析。结果: rhBMP2- dex- NPs 大小均匀, 粒径分析表明, 80%的纳米球粒径在20nm 左右, 包封率高达83%, 80%
+ Q. y1 o8 ~, P7 R0 t的rhBMP2 在前12d 释放; 其具有良好的生物学活性, 能显著促进骨髓间充质干细胞(BMSCs) 的增殖和分化, 效应高, T5 f- y2 I1 R
于单纯施加rhBMP2 的效应(P<0.01)。rhBMP2- dex- NPs 与BMSCs 共培养3d 内, 反应BMSCs 增殖和分化的OD 值与A
+ p7 E! s$ ]: K组无显著差异( P>0.05) , 但显著高于C、D 组(P<0.01); 3d 后, rhBMP2- dex- NPs 对细胞增殖和分化的促进作用较单纯0 h5 Y! L, _$ x+ j
rhBMP2 明显加快; 5～7d 后, A、B 组差异具有显著性( P<0.01) ; 12d 左右, B 组细胞仍然有较强的增殖与分化能力, 与/ s3 G8 d! }8 \, J$ N  U9 B/ _
其他3 组有非常显著差异( P<0.001) , 而此时A、C、D 组间差异已无统计学意义( P>0.05) 。结论: 所制备的rhBMP2-
+ B4 k6 n7 t" ~( e, i7 wdex- NPs 形态良好、包封率高, 理化与生物学性能稳定, 可以达到对生长因子的良好缓释, 比单纯rhBMP2 对BMSCs" P7 p- i' T6 p" {
有更为明显的生物学效应, 可以持续促进其增殖与分化达10d 以上, 在组织工程领域有着广阔的应用前景。
' c4 g# Q( U" e' ?6 J2 P[关键词] 骨形态发生蛋白; 右旋糖酐; 纳米微球; 缓释; 骨髓间充质干细胞
1 q# n# v, B, ?4 q* }, }7 Q[中图分类号] R318.08 [文献标识码] A- d, \6 _5 \$ a9 n
Pr epar ation and proper ty of r ecombinant human bone morphogenetic protein - 2 loaded hydrogel nanospher es0 @8 I2 O4 g" c- o! c
and their biological effects on the prolifer ation and differ entiation of bone mesenchymal stem cells CHEN Fa -% P8 S. c2 G$ h
ming1, WU Zhi - fen1, JIN Yan2, Wang Qin - tao1, DU Yan1, WANG Guo- fang1. (1. Department of Periodontology and
9 H! Q6 A) G$ v, ?% vMucosal Diseases, 2. Department of Tissue Engineering Center, College of Stomatology, Forth Military Medical University.
: a9 |& c$ y* ^  }( h& Q: b+ gXi'an 710032, Shanxi Province, China )
" H  q, k9 @: m, }( m$ k# O$ h) `[Abstr act] PURPOSE: To prepare and study the recombinant human bone morphogenetic protein- 2 loaded dextranbased
( n/ \% X" t; N' _  Jhydrogel nanospheres (rhBMP2- dex- NPs) sustained release system, and to evaluate its biological effects on cultured+ _; V# ~% U9 \2 _
rabbit bone mesenchymal stem cells(BMSCs) . METHODS: The rhBMP2- dex- NPs were prepared by improved emulsion7 p" V! J6 Z% b2 I$ F2 u1 L0 i
polymerization method. Their morphology, size and size distribution, encapsulated ratio and stability were assessed by9 V! ]8 A, ^- o1 F9 ~  j
routine procedure. Dynamic dialysis method was used to determine the release characteristics of rhBMP2- dex- NPs in vitro.
8 ?2 D; M, @" _8 a) CCell culture technique and MTT colorimetric assay were used to evaluate the proliferation and differentiation of the% R4 h3 M- v2 g0 U

; o+ W# q9 C% s/ p, V0 V附件为全文，请大家支持一下 回复本贴就可以下载了- @+ `/ h  O7 t7 W. D. f% s8 t3 I

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