关键词:
藏红花素
水凝胶
软骨细胞
MC3T3-E1细胞
细胞增殖
细胞迁移
细胞分化
工程化软骨材料
摘要:
背景:研究发现,藏红花素可抑制骨关节炎软骨细胞的凋亡、减轻骨关节炎大鼠炎症反应,促进骨质疏松大鼠骨形成并抑制骨丢失,在软骨与骨损伤中具有巨大的应用潜力。目的:观察藏红花素水凝胶对软骨细胞、MC3T3-E1细胞的影响。方法:将不同浓度(0,15,20,25 mmol/L)的藏红花素溶液分别加入氧化透明质酸-氧化硫酸软骨素-Ⅱ型胶原混合溶液中,采用席夫碱交联方式制备藏红花素水凝胶,随后制备4种水凝胶浸提液。将4种藏红花素水凝胶浸提液分别与人软骨细胞共培养,检测细胞糖胺聚糖合成,CCK-8法检测细胞增殖,Transwell小室实验检测细胞迁移,RT-qPCR检测细胞SOX9、Ⅱ型胶原、聚集蛋白聚糖mRNA表达。将4种藏红花素水凝胶浸提液分别与MC3T3-E1细胞共培养,CCK-8法检测细胞增殖,RT-qPCR检测成骨诱导分化后细胞RUNX2、Ⅰ型胶原、碱性磷酸酶、骨钙素mRNA表达,成骨诱导分化后的碱性磷酸酶活性与矿化结节形成。结果与结论:①CCK-8检测结果显示,15,20 mmol/L藏红花素水凝胶浸提液促进软骨细胞的增殖,25 mmol/L藏红花素水凝胶浸提液抑制软骨细胞的增殖。15,20,25 mmol/L藏红花素水凝胶浸提液均可促进软骨细胞的迁移,提升软骨细胞SOX9、Ⅱ型胶原、聚集蛋白聚糖mRNA表达与糖胺聚糖合成,并且呈现剂量依赖性。②15,20,25 mmol/L藏红花素水凝胶浸提液均可促进MC3T3-E1细胞的增殖,提高成骨诱导分化后细胞RUNX2、Ⅰ型胶原、碱性磷酸酶、骨钙素mRNA表达,并且具有剂量依赖性。15,20,25 mmol/L藏红花素水凝胶浸提液可提高成骨诱导分化后MC3T3-E1细胞碱性磷酸酶活性与矿化结节形成,其中以20 mmol/L藏红花素水凝胶浸提液的提高效果最显著。③结果表明,藏红花素水凝胶可促进软骨细胞的增殖、迁移及软骨细胞外基质的合成,促进MC3T3-E1细胞的增殖与成骨分化,其中20 mmol/L藏红花素水凝胶的综合效果较好。