王 辉 徐亮亮 孙大明 孟 一 张成龙 许海甲 宁 宇 李章华

    1.武汉大学同仁医院骨科，湖北武汉 430000；2.武汉体育学院研究生院，湖北武汉 430000；3.湖北省襄阳市中医医院骨科，湖北襄阳 441000

    目前临床研究表明，组织坏死常伴有缺血缺氧环境形成，如缺血性股骨头坏死局部氧分压可降至1%～2%，甚至无氧，导致骨再生效果降低[1-3]。间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)因有多向分化潜能，而在细胞移植方面备受关注。本课题组前期实验证实，静脉移植的MSCs 可向股骨头坏死区迁移、存活及增殖[4]。但此种方法需要大量纯度高、活性强的MSCs，且需要多次移植，这些或与局部低氧、趋化因子表达不足有关。因此，提高MSCs 归巢能力、增加局部MSCs 数量逐渐成为研究的方向。基质细胞衍生因子-1α(stromal cell-derived factor-1α，SDF-1α)是趋化因子CXC 亚家族的一员，主要通过与其受体4(CXC subfamily receptor 4，CXCR4)结合促进细胞迁移[5-8]。研究表明，低氧环境会导致缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α)分解受阻而发生富集，富集的HIF-1α 进而激活下游SDF-1α 蛋白，提高CXCR4 的表达并促进细胞迁移[9-10]。Wang 等[11]发现，SDF-1 和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)表达水平更高的M2 型巨噬细胞比M1 型巨噬细胞对骨髓源性细胞的募集作用更强，且能新生更多血管。之前，本课题组证实在常氧环境下，过表达SDF-1α 可通过HIF-1α/VEGF/SDF-1α/CXCR4 信号轴促进MSCs 迁移[12]，但该研究主要在常氧下进行，目前临床在极度低氧条件下进行的研究尚不多见。因此，本研究旨在观察极度低氧条件下SDF-1α 过表达对MSCs 迁移的影响，为改善MSCs 体内移植提供参考。

    1 材料与方法

    1.1 实验材料

    MSCM 培养基(Sciencell，美国，7501)；RNA 提取试剂盒(OMEGA，美国 ......