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为了研究UC-MSCs与BMECs共培养的最适浓度比和最佳作用时间及其作用机制。本试验将P3代UC-MSCs与P3代BMECs按照浓度比例为1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5、1∶10、1∶50、1∶100、1∶1000、2∶1等不同比例随机混合培养,同时设立UC-MSCs与BMECs单纯培养组为对照组,并分别于0h,24h,48h,72h,96h,120h和144h时观察各组细胞的形态变化,用MTT法检测细胞增殖,测定细胞贴壁率,并检测EGF、bFGF、TGF-β、HGF、TNF-α、TNF-β和LD的表达水平,同时检测CcOⅠ、HK、LDH和PK的活性,来探究UC-MSCs与BMECs共培养的作用机制,从而为UC-MSCs在畜牧生产上的研究应用提供新的思路和理论依据。 结果显示:体外分离培养的UC-MSCs细胞形态均一、具有成纤维样细胞外观,排列紧密,有一定方向性;通过碱性磷酸酶染色后可见细胞呈深棕红色;能够被诱导为成脂、成骨细胞;将UC-MSCs和BMECs按照不同浓度比混合共培养后,细胞生长状态良好,无抑制作用;MTT检测增殖发现1∶2浓度组OD值最高,细胞增殖最快,明显高于单纯UC-MSCs组和单纯BMECs组,各组OD值在72h时均达到最高,随后下降;共培养后细胞贴壁率与时间成正比,其中1∶2浓度组细胞贴壁率最高,显著高于单纯BMECs组;UC-MSCs和BMECs按不同浓度混合共培养后,1∶2浓度组培养液上清中的EGF水平显著高于1∶1000组、单纯UC-MSCs组及单纯BMECs(P<0.05),且在72h、96h、120h显著高于0h(P<0.05);1∶2组的TGF-α分泌水平最低,1∶1组、1∶2组和2∶1组显著低于单纯BMECs组(P<0.05),1∶1组、1∶2组、1∶3组、2∶1组TGF-β水平显著高于1∶1000组及单纯BMECs组(P<0.05),且72h时TGF-α和TGF-β分泌水平显著低于0h和144h(P<0.05);1∶1组、1∶2组及2∶1组bFGF分泌水平显著高于1∶50、1∶100、1∶1000和单纯BMECs组(P<0.05),且48h、72h的分泌量显著高于0h、24h、144h(P<0.05);HGF分泌水平在各组之间差异均不显著,但1∶2组的分泌量最大,各组HGF分泌量在72h时最高,显著高于0h、24h、48h(P<0.05);1∶1、1∶2、1∶3、1∶4浓度组HK的活性显著高于1∶1000、BMECs单纯培养组(P<0.05),且在72h、96h、120h时活性显著高于0h、24h、48h、144h(P<0.05); LD的表达量在1∶2浓度组达到最高,1∶1、1∶2、2∶1浓度组显著高于BMECs单纯培养组(P<0.05),且在72h时与0h相比差异显著(P<0.05);PK活性在1∶2浓度组达到最高,且1∶1、1∶2浓度组活性显著高于1∶1000、BMECs单纯培养组(P<0.05),且其活性随着时间增加逐渐增强,在72h时达到最高,显著高于0h、120h、144h(P<0.05);1∶1、1∶2、1∶3浓度组的LDH活性显著高于1∶1000和BMECs单纯培养组(P<0.05),且LDH活性随时间增加呈逐渐下降趋势,0h组与其他各组相比均差异显著(P<0.05),72h组与0h、24h、144h组相比均差异显著(P<0.05);1∶2组TNF-α的表达量最低,显著低于1∶10、1∶50、1∶1000、UC-MSCs单纯培养组和BMECs单纯培养组(P<0.05),且浓度在0h-72h之间呈现降低趋势,并且在72h时达到最低,显著低于0h、96h、120h和144h时(P<0.05);1∶1组、1∶2组、2∶1组的TNF-β表达量显著低于1∶10、1∶50、1∶100、1∶1000、UC-MSCs单纯培养组和BMECs单纯培养组(P<0.05),且表达量在72h达到最低,随后开始升高,48h、72h表达量显著低于0h、120h和144h时(P<0.05);共培养组的CcOⅠ活性变化不大,除1∶100、1∶1000、2∶1组外,其余各个共培养组的CcOⅠ活性均显著低于BMECs单纯培养组(P<0.05),且其活性在72h时最低,显著低于除48h组之外的各组(P<0.05)。 本试验研究得出以下结论:①本试验成功的在体外分离培养出奶牛脐带间充质干细胞。②本试验成功的建立了UC-MSCs和BMECs共培养体系,通过试验摸索发现UC-MSCs和BMECs比例为1∶2的浓度组,培养至第72h时各项指标最佳。③UC-MSCs和BMECs共培养能够促进共培养体系细胞增殖,提高细胞贴壁率。④UC-MSCs和BMECs共培养能够提高共培养体系中EGF、HGF、bFGF分泌水平,抑制TGF-α和TGF-β分泌水平。⑤UC-MSCs和BMECs共培养能够提高共培养体系的葡萄糖代谢水平。⑥UC-MSCs和BMECs共培养能够抑制共培养体系中CcOⅠ活性,降低TNF-α和TNF-β的分泌。