成纤维细胞生长因子促进骨形成的实验研究
作者：王元银 何家才 王银龙 周健 陈乔尔 程继光 唐燕 叶金海
单位：安徽医科大学附属口腔医院，合肥 230032
关键词：成纤维细胞生长因子；碱性；骨生成
安徽医科大学学报000410
摘要 目的 探讨碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)对成骨细胞合成骨作用的影响。方法 实验分为5组，每组8孔，每组分别加入浓度为0.1、1、10、100 μg.L-1的bFGF，每组均设空白对照，分别在实验后1、2、3、5、7天进行检测。结果 bFGF可明显促进人成骨样细胞活性，在0.1～10 μg.L-1呈剂量依赖性，10 μg.L-1时bFGF的作用最强，100 μg.L-1以上者作用减弱。结论 bFGF能有效促进骨形成，但需和其他细胞因子协同作用。
, http://www.100md.com
中图分类号 R336；R977.6；R322.71
文献标识码 A 文章编号 1000-1492(2000)04-0275-02
Experimental study of bFGF for the bone formation
Wang Yuanying, He Jiacai, Wang Yinglong et al
(Stomatological Hospital, Anhui Medical University, Hefei 230032)
Abstract Objective To study the effects of basic fibroblast growth factor (bFGF) on bone formation. Methods Five experiment groups each with 8 pores were divided with gradient concentration of bFGF (0.1、1、10、100 and 1 000 μg.L-1), then measured after 1、2、3、5 and 7days. Results bFGF stimulated human osteoblast-like cell to form bone. When concentration was 10 μg.L-1, its effect was the best. Conclusion The function of bFGF may be modified by other local growth factors of bone formation.
, 百拇医药
MeSH fibroblast growth factor, basic; osteogenesis
成纤维细胞生长因子(Fibroblast growth factors, FGF)有多种生物活性，属内源性多肽生长因子，具有促进中胚层和神经外胚层细胞有丝分裂，促进成骨细胞增殖作用，在骨的再生、修复过程中发挥巨大作用，本研究探讨了bFGF对成骨细胞合成骨作用机制。
1 材料与方法
1.1 试剂 bFGF购自GIBCOBRL.USA， TGF-β购自GIBCOBRL.USA，3H-胸腺嘧啶脱氧核苷(3H-TdR)购自中国原子能研究所。
1.2 人胚成骨样细胞分离及培养 采用流产收集胎儿，胎龄4个月，取其顶骨，采用改良酶消化法分离出成骨样细胞，进行体外培养、传代。根据成骨细胞的生物学特性，对成骨样细胞形态、功能、特性进行了解后采用DMEM培养液调整细胞密度至1×108个.L-1，将200 μl的细胞悬液加入96孔培养板，置于5% CO2孵育箱内37℃，饱和湿度下培养备用。
, 百拇医药
1.3 方法 实验分为5组，每组8孔，用DMEM培养液分别稀释bFGF，使其浓度分别为0.1、1、10、100、1 000 μg.L-1按5个浓度分别加入上孔内，各组均设空白对照组，培养1、2、3、5、7天，根据实验时间，终止培养前6 h，每孔加入一定量的3H-TdR，继续培养6 h后，停止培养，吸出培养液，每孔再加入300 μl含0.25%胰蛋白酶的培养液，37℃孵育20 min，以分离贴壁生长的成骨样细胞，收集细胞，过滤后烘干滤纸，将待测样品置于闪烁瓶内，加入4 ml闪烁液，用液体闪烁计数器测定放射性强度，每次每个标本测定条件相同，放射性强度测定值以cpm表示，进行定量分析。
1.4 统计处理 实验结果经统计学处理，采用方差分析。
2 结果
24 h后，所有浓度bFGF对成骨样细胞的成骨作用无明显影响；2天后，bFGF刺激成骨样细胞成骨功能逐渐增强；5天时，bFGF促进成骨功能达到最高峰；7天后bFGF促进骨细胞成骨能力开始减弱。bFGF的特点表现为：浓度在0.1～10 μg.L-1，bFGF组内呈剂量依赖性，反之，当浓度达到100 μg.L-1以上时，bFGF的抑制作用反而减弱(图1、2)。
, 百拇医药
3 讨论
成纤维细胞生长因子是一类具有多肽调节分子，可促进成骨细胞增殖作用，不同剂量的bFGF对成骨细胞作用表现有明显差异〔1〕，不同剂量的bFGF对成骨细胞的增殖和分化产生不同的诱导作用〔2〕。过高剂量的bFGF不仅不能诱导成骨细胞增殖，反而对成骨细胞活性产生抑制，有利于纤维组织形成，过低剂量的bFGF也不能促进成骨细胞的活性〔3〕。
图1 5天时不同浓度bFGF对成骨样细胞的影响(
±s)
图2 10 μg.L-1 bFGF量对成骨样细胞的影响(±s)
, 百拇医药
α 实验组 β 对照组
本研究结果表明bFGF可明显促进成骨细胞的成骨活性，含量为0.1～10 μg.L-1，呈剂量依赖性，在人胚成骨样细胞培养3～5天时，10 μg.L-1 bFGF成骨作用最强，7天后，bFGF促成骨作用基本消失，这可能与bFGF长时间作用后，生长因子的下行调节机制有关〔4〕。本研究认为，bFGF对骨的形成作用表现为刺激成骨细胞的作用，在成骨细胞成骨中不起主导作用，其作用仍需与其他细胞生长因子协同作用。
基金项目：安徽省教委科研基金资助(项目编号：98J1067)
作者简介：王元银，男，讲师，硕士；
周健，男，教授，硕士生导师
, 百拇医药
参考文献
1，Gospodarowicz D, Ferrarn N, Schweigerer I et al. Structural characterization and biological functions of fibroblast growth factor. Endocr Rev, 1987;8(1):95
2，Noda M, Vogel R. Fibroblast growth factor enhance type β, transforming groth factor gene expression in osteoblastlike cells. J Cell Biol, 1989;109(6):2 535
3，Aspenberg P, Lohmander S. Fibroblast growth factor stimulates bone formation. Acta Orthop Scand, 1989;60(3):473
4，Wang JS, Aspenberg P. Basie fibroblast growth factor and bone induction in rats. Acta Orthop Scand, 1993;64(4):557
2000-04-20收稿，2000-06-15修回, http://www.100md.com
单位：安徽医科大学附属口腔医院，合肥 230032
关键词：成纤维细胞生长因子；碱性；骨生成
安徽医科大学学报000410
摘要 目的 探讨碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)对成骨细胞合成骨作用的影响。方法 实验分为5组，每组8孔，每组分别加入浓度为0.1、1、10、100 μg.L-1的bFGF，每组均设空白对照，分别在实验后1、2、3、5、7天进行检测。结果 bFGF可明显促进人成骨样细胞活性，在0.1～10 μg.L-1呈剂量依赖性，10 μg.L-1时bFGF的作用最强，100 μg.L-1以上者作用减弱。结论 bFGF能有效促进骨形成，但需和其他细胞因子协同作用。
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中图分类号 R336；R977.6；R322.71
文献标识码 A 文章编号 1000-1492(2000)04-0275-02
Experimental study of bFGF for the bone formation
Wang Yuanying, He Jiacai, Wang Yinglong et al
(Stomatological Hospital, Anhui Medical University, Hefei 230032)
Abstract Objective To study the effects of basic fibroblast growth factor (bFGF) on bone formation. Methods Five experiment groups each with 8 pores were divided with gradient concentration of bFGF (0.1、1、10、100 and 1 000 μg.L-1), then measured after 1、2、3、5 and 7days. Results bFGF stimulated human osteoblast-like cell to form bone. When concentration was 10 μg.L-1, its effect was the best. Conclusion The function of bFGF may be modified by other local growth factors of bone formation.
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MeSH fibroblast growth factor, basic; osteogenesis
成纤维细胞生长因子(Fibroblast growth factors, FGF)有多种生物活性，属内源性多肽生长因子，具有促进中胚层和神经外胚层细胞有丝分裂，促进成骨细胞增殖作用，在骨的再生、修复过程中发挥巨大作用，本研究探讨了bFGF对成骨细胞合成骨作用机制。
1 材料与方法
1.1 试剂 bFGF购自GIBCOBRL.USA， TGF-β购自GIBCOBRL.USA，3H-胸腺嘧啶脱氧核苷(3H-TdR)购自中国原子能研究所。
1.2 人胚成骨样细胞分离及培养 采用流产收集胎儿，胎龄4个月，取其顶骨，采用改良酶消化法分离出成骨样细胞，进行体外培养、传代。根据成骨细胞的生物学特性，对成骨样细胞形态、功能、特性进行了解后采用DMEM培养液调整细胞密度至1×108个.L-1，将200 μl的细胞悬液加入96孔培养板，置于5% CO2孵育箱内37℃，饱和湿度下培养备用。
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1.3 方法 实验分为5组，每组8孔，用DMEM培养液分别稀释bFGF，使其浓度分别为0.1、1、10、100、1 000 μg.L-1按5个浓度分别加入上孔内，各组均设空白对照组，培养1、2、3、5、7天，根据实验时间，终止培养前6 h，每孔加入一定量的3H-TdR，继续培养6 h后，停止培养，吸出培养液，每孔再加入300 μl含0.25%胰蛋白酶的培养液，37℃孵育20 min，以分离贴壁生长的成骨样细胞，收集细胞，过滤后烘干滤纸，将待测样品置于闪烁瓶内，加入4 ml闪烁液，用液体闪烁计数器测定放射性强度，每次每个标本测定条件相同，放射性强度测定值以cpm表示，进行定量分析。
1.4 统计处理 实验结果经统计学处理，采用方差分析。
2 结果
24 h后，所有浓度bFGF对成骨样细胞的成骨作用无明显影响；2天后，bFGF刺激成骨样细胞成骨功能逐渐增强；5天时，bFGF促进成骨功能达到最高峰；7天后bFGF促进骨细胞成骨能力开始减弱。bFGF的特点表现为：浓度在0.1～10 μg.L-1，bFGF组内呈剂量依赖性，反之，当浓度达到100 μg.L-1以上时，bFGF的抑制作用反而减弱(图1、2)。
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3 讨论
成纤维细胞生长因子是一类具有多肽调节分子，可促进成骨细胞增殖作用，不同剂量的bFGF对成骨细胞作用表现有明显差异〔1〕，不同剂量的bFGF对成骨细胞的增殖和分化产生不同的诱导作用〔2〕。过高剂量的bFGF不仅不能诱导成骨细胞增殖，反而对成骨细胞活性产生抑制，有利于纤维组织形成，过低剂量的bFGF也不能促进成骨细胞的活性〔3〕。
图1 5天时不同浓度bFGF对成骨样细胞的影响(
±s)图2 10 μg.L-1 bFGF量对成骨样细胞的影响(
±s), 百拇医药
α 实验组 β 对照组
本研究结果表明bFGF可明显促进成骨细胞的成骨活性，含量为0.1～10 μg.L-1，呈剂量依赖性，在人胚成骨样细胞培养3～5天时，10 μg.L-1 bFGF成骨作用最强，7天后，bFGF促成骨作用基本消失，这可能与bFGF长时间作用后，生长因子的下行调节机制有关〔4〕。本研究认为，bFGF对骨的形成作用表现为刺激成骨细胞的作用，在成骨细胞成骨中不起主导作用，其作用仍需与其他细胞生长因子协同作用。
基金项目：安徽省教委科研基金资助(项目编号：98J1067)
作者简介：王元银，男，讲师，硕士；
周健，男，教授，硕士生导师
, 百拇医药
参考文献
1，Gospodarowicz D, Ferrarn N, Schweigerer I et al. Structural characterization and biological functions of fibroblast growth factor. Endocr Rev, 1987;8(1):95
2，Noda M, Vogel R. Fibroblast growth factor enhance type β, transforming groth factor gene expression in osteoblastlike cells. J Cell Biol, 1989;109(6):2 535
3，Aspenberg P, Lohmander S. Fibroblast growth factor stimulates bone formation. Acta Orthop Scand, 1989;60(3):473
4，Wang JS, Aspenberg P. Basie fibroblast growth factor and bone induction in rats. Acta Orthop Scand, 1993;64(4):557
2000-04-20收稿，2000-06-15修回, http://www.100md.com