关键词 骨髓间充质干细胞；软骨；组织工程；转化生长因子β1

    干细胞是一种具有多分化潜能和自我复制功能的早期未分化细胞，它能在人体内分化成任何细胞类型。具有高度的自我更新能力和多向分化潜能，已成为组织工程中首选的种子细胞[1]。早在1867 年，德国病理学家Cohnheim 通过实验推测骨髓内存在有非造血功能的干细胞，但直到20世纪60年代末才有了直接的证据。Friedenstein等[2]将整个骨髓标本放于塑料培养瓶上，4h后倒掉非贴壁细胞，剩下少量贴壁的细胞外观多呈纺锤形，且形成2～ 4 个细胞聚集的细胞灶,在2～4d内这些细胞处于休眠状态，随后便迅速增殖，几次传代后仍保持纺锤形，这些细胞最突出的特征就是能够分化成类似骨和软骨聚集物样的集落，Friedenstein将这些细胞称作骨髓多能基质干细胞，又称作骨髓间充质干细胞(MSCs)。

     1 MSCs的生物学特性

    MSCs细胞体积小、核浆比例大，不表达分化相关的标志，如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原，碱性磷酸酶或骨桥接素。与造血干细胞等其他细胞相比，骨髓中MSCs的数量非常少，约占整个骨髓有核细胞的十万分之一，并随年龄的增加，细胞数量逐渐减少[3]。MSCs体外增殖能力强，成人一次抽取10ml骨髓，即可达临床所需细胞数量。Conget等[4]发现人MSCs中约有20%处于静止期(G0期)，足以维持增殖分化所需的细胞供给。体外培养扩增中，不自动分化。观察表明人MSCs体外12次传代后仍能保持正常的染色体组型和端粒酶活性[5]。具有多向分化的能力是其另外一个特征。研究证实，MSCs在适宜的体内或体外环境下，不仅可分化为间充质组织，还可以保持内外胚层的组织发育分化潜能，可以分化成神经系统、肝、肺、上皮组织等。因此，有人认为MSCs可能是保留于成年组织器官中的胚胎干细胞或者MSCs具有胚胎干细胞的特征[6，7]。Jaiswal等[8]证实，成人MSCs适宜条件下能够通过分化形成多种中胚层组织，包括骨和软骨组织、肌腱、肌肉、脂肪组织以及骨髓基质结缔组织。研究证明胚胎骨髓基质干细胞较成人的幼稚, 具有更强的自分泌因子以维持自身生长及分化的能力[9]。MSCs可分泌多种细胞因子如IL-6(白介素-6)、IL-7、IL-8、IL-11、IL-12、IL-14、IL-15、集落刺激因子(CSF-1)、干细胞生长因子、多种粘附分子等[4]。一直以来MSCs被视为非单一的混合细胞群，还没有用于鉴定的理想标志性分子或方法,不具备典型的形态特征，MSCs的表面抗原并不独特，它既有间质细胞的表面抗原特征 ......