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目的:利用KLD-12多肽药物缓释的特性,复合转化生长因子-β1(TGF-β1),筛选合适的复合浓度与比例,构建椎间盘组织工程支架材料KLD-12多肽/TGF-β1纳米纤维凝胶,探讨KLD-12多肽/TGF-β1纳米纤维凝胶诱导骨髓间充质干细胞(MSCs)向髓核样细胞分化的生物活性。方法:采用不同浓度的TGF-β1与KLD-12多肽复合,Elisa法检测TGF-β1的缓释量。密度梯度离心法分离MSCs,分别采用KLD-12多肽?TGF-β1纳米纤维凝胶三维培养(实验组)和KLD-12多肽培养(对照组),诱导MSCs向髓核样细胞特性方向分化。利用阿尔新蓝法(Alcian blue)、实时定量聚合酶链反应(Real-time PCR)、免疫组化染色等方法测定其向髓核样细胞特性方向分化过程中特异性细胞外基质(extracellular matrixc,ECM)聚集蛋白聚糖(Aggrecan)、葡糖胺聚糖(Glycosalninoglycan,GAG)、Ⅱ型胶原(CollagenⅡ)表达的情况。结果:(1)倒置显微镜下观察,体外培养的MSCs贴壁生长,呈长梭形。(2)Elisa结果显示,KLD-12多肽/TGF-β1凝胶可缓释出TGF-β1,并呈现先快后慢的趋势。随着时间的延长,凝胶释放的TGF-β1含量逐渐减少。(3)细胞增殖实验结果表明,实验组与对照组细胞数随着培养时间的延长而增加,且实验组增殖速度要高于对照组。(4)Calcein-AM/PI荧光染色显示,凝胶内细胞生长良好,大量活细胞存在,维持圆形的细胞形态,凝胶边缘细胞呈梭形及纺锤形,部分细胞出现增殖。(5)细胞存活率显示,第14d,实验组存活率为89.14±2.468%,对照组存活率为87.53±4.201%,两组间差异无统计学意义(P>0.05)。(6)GAG检测结果显示,实验组与对照组细胞液中GAG含量都随着时间的增加而呈非直线型增加。第4、7d实验组GAG含量表达要高于对照组(P<0.05);第10、14d,实验组GAG含量表达远高于对照组(P<0.01)。(7)Real-time PCR结果证实,实验组CollagenⅡ和Aggrecan m RNA表达水平较对照组高,两组间差异有统计学意义(P<0.05)。(8)实验组CollagenⅡ免疫组织化学染色阳性,表达量较对照组高。结论:KLD-12多肽?TGF-β1纳米纤维凝胶诱导的MSCs可向髓核样细胞分化,髓核样细胞特异性细胞外基质GAG、CollagenⅡ和Aggrecan表达明显增高,为进一步研究应用KLD-12多肽?TGF-β1/MSCs移植治疗椎间盘退行性变奠定了基础。