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骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cell，MSCs）是骨髓中存在的一种具有多分化潜能和高度增殖能力的多能干细胞。在特定的条件下，其能够被诱导分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、肌细胞、肝卵圆细胞甚至神经胶质细胞。骨髓间充质干细胞具有下列优点：穿刺取材容易；细胞体外分离培养方法简单；体外培养增殖力强，并定向分化为研究所需的细胞表型；因而骨髓间充质干细胞是目前组织工程（尤其骨组织工程）研究较多的种子细胞。我们通过开展人MSCs的细胞生物学特性、定向诱导分化（如：MSCs分离培养、诱导分化的条件、基因转染的影响）以及其在骨组织工程中应用的实验研究，为临床组织工程化人工骨的移植提供了的理论与实验的研究基础。 本研究的内容包括：人MSCs的生物学特性与定向诱导分化；逆转录病毒载体介导的EGFP基因转染人MSCs；骨髓间充质干细胞在骨组织工程中应用等几个方面。 1、人骨髓间充质干细胞的生物学特性 目的：体外分离培养人骨髓间充质干细胞（Mesenchymal Stem Cells，MSCs），研究其一般的生物学特性如细胞生长特点、增值周期、细胞表面分子特点，为其作为组织工程的种子细胞提供理论基础。方法：①运用密度梯度离心方法（1.073g／ml Percoll）分离获得骨髓单个核细胞，应用含10％胎牛血清（经筛选）的L—DMEM体系中培养，除去非贴壁的细胞、进行分离纯化与体外培养从而获得较高纯度的MSCs。研究表明人MSCs为梭形，呈集落样生长。第2～8代细胞生长速度较快，8代以后细胞扩增速度变慢，细胞形态也发生改变，有的呈多角形；②经过流式细胞技术检测细胞表面5种抗原分子的特征，即CD34、CD45阴性、CD29、CD44、CD166阳性，分离细胞的纯度达到95％以上。MSCs的抗原表型不是单一的，具有间质细胞、上皮细胞等细胞的特征，但不表达造血干细胞（HSCs）的标志如CD34；③通过细胞化学染色我们发现人MSCs的糖原染色强阳性、约5％的细胞碱性磷酸酶染色阳性，脂肪（苏丹黑）染色阴性；④运用流式细胞技术测定了人MSCs的细胞周期，结果表明处于G0／G1、S和G2／M期细胞的比例分别为83.11％、5.17％和11.72％，提示大多数的MSCs处于G0／G1期，表明MSCs可能具有较高的分化潜能。结果：我们的研究表明，通过密度梯度离心方法分离获得的MSCs纯度高、形态和表型均一，且具有较强的分化潜能。