软骨前体细胞的分离鉴定及IL-1β对其成软骨分化的影响

目的对正常软骨中的软骨前体细胞进行分离、鉴定，并对不同浓度IL-1β对软骨前体细胞的成软骨分化影响进行研究。 方法取正常成年新西兰大白兔的软骨细胞，通过纤连蛋白粘连分离出软骨前体细胞，采用流式细胞仪对其细胞表型进行鉴定，倒置相差显微镜观察其克隆增殖，并行成骨、成脂、成软骨三系分化观察。培养软骨前体细胞团并分为4组，分别加入普通H-DMEM培养基（A组）、成软骨诱导分化培养基（B组）、成软骨诱导分化培养基+0.1 ng/mL IL-1β（C组）、成软骨诱导分化培养基+1.0 ng/mL IL-1β（D组），培养3周行组织学、生物化学、实时荧光定量PCR等检测，观察IL-1β的影响。 结果在正常软骨细胞中存在软骨前体细胞，经鉴定有干细胞表型阳性表达，有与干细胞相似的克隆增殖能力及分化能力。HE染色示，C、D组中细胞团块较B组明显减小，细胞呈肥大样改变。番红O、Ⅱ型胶原及Ⅹ型胶原染色示，B组较A组染色深，C、D组均浅于B组，D组浅于C组。生物化学成分测定示，C、D组的总胶原、糖胺聚糖（glycosaminoglycan，GAG）相对含量及GAG/DNA比值均显著低于B组，D组显著低于C组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；C、D组DNA相对含量均显著高于B组（P＜0.05），但C、D组间差异无统计学意义（P＞0.05）。实时荧光定量PCR检测示，C、D组Ⅱ型胶原、Ⅹ型胶原、Sox-9 mRNA相对表达量均显著低于B组，D组显著低于C组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；而C、D组Runx-2和MMP-13 mRNA相对表达量均显著高于B组，D组显著高于C组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。 结论在正常软骨组织中存在一种有干细胞特性的软骨前体细胞，其有克隆和潜在分化的能力。IL-1β对软骨前体细胞成软骨分化有抑制作用，并有促进成骨分化的可能