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【目的】诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)向软骨细胞分化一直是软骨组织工程的热点问题，但这一研究却面临诱导的软骨细胞在体内无法长期维持其软骨细胞表型，以及诱导需要消耗大量昂贵的生长因子的难题。本研究通过将BMSCs与软骨细胞共培养，观察软骨细胞能否对BMSCs向软骨细胞分化起诱导作用，并且比较共培养中不同培养条件对BMSCs向软骨细胞分化的差别。
【方法】选择4月龄马来猪，分别从股骨与膝关节中取出骨髓与软骨组织，并进一步分离出BMSCs与软骨细胞。对原代BMSCs与软骨细胞在含血清培养液中进行扩增培养。1)BMSCs与软骨细胞的P2代细胞进行共培养，以BMSCs：软骨细胞为4：1，细胞总密度0．5×104cell／cm2，接种于培养皿内，以BMSCs单独培养，软骨细胞单独培养，软骨细胞低密度单独培养作为对照组，再将所有实验组的细胞培养于不同培养液(含血清培养液或无血清培养液)中。对培养第7、14、21天的细胞进行倒置相差显微镜、H&E染色以及免疫荧光标记II型胶原观察。2)将共培养7天初步融合的共培养组细胞进行传代，待再次融合后用倒置相差显微镜观察细胞形态。
【结果】1)根据倒置相差显微镜与H&E染色对细胞形态的观察，BMSCs的形态为成纤维细胞样，软骨细胞为椭圆形或多角形。在两种培养液中的共培养组细胞随培养时间的延长，细胞形态由梭形，逐渐转变成椭圆形与多角形，但是在无血清培养液中，细胞数目没有明显增加。根据免疫荧光结果，在BMSCs中工I型胶原表达阴性，软骨细胞II型胶原表达阳性，共培养组细胞随培养时间的延长，其表面II型胶原表达逐渐增多。2)共培养细胞培养7天初次融合时，形态以长梭形为主，传代后再次达到融合，形态以椭圆形为主。
【结论】共培养条件下，软骨细胞可以提供软骨分化诱导的微环境诱导BMSCs向软骨细胞分化。共培养条件下，对细胞进行传代，对BMSCs继续向软骨细胞分化的影响不大。