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作者：关笑云;李佩霖;吴莹莹;汤杰;许润香;朱恒;丁丽;
单位：河北北方学院研究生院;中国人民解放军空军特色医学中心血液科;北京辐射医学研究所;中国人民解放军总医院第五医学中心(南院区);安徽医科大学基础医学院;空军军医大学研究生院;
摘要：目的：通过腺病毒载体介导骨形态发生蛋白4(BMP4)在人脐带间充质干细胞（hUC-MSC）中的过表达，探讨BMP4对hUC-MSC免疫表型、迁移能力、集落形成能力及早期成骨分化潜能的影响。方法：构建携带人源BMP4基因的腺病毒载体（Ad-BMP4）及空载体（Ad-NC）。通过预实验筛选最佳感染复数并设立对照组、空载体组和过表达组。通过实时荧光定量PCR和Westernblot验证BMP4的感染效率和表达水平；流式细胞术检测各组细胞MSC相关表面标志物的表达情况；划痕实验检测hUC-MSC迁移能力的变化；成纤维细胞集落形成（CFU-F）实验比较各组细胞的集落形成能力；碱性磷酸酶染色观察感染后细胞的早期成骨分化潜能，RT-qPCR检测成骨相关基因（ALP、SPP1）的mRNA表达水平。结果：成功构建了过表达BMP4的hUC-MSC细胞模型，在筛选出的最佳感染复数下，Ad-BMP4组的BMP4mRNA和蛋白水平均显著高于对照组与空载体组。流式细胞术结果显示，感染后的细胞高表达CD73、CD90、CD105，低表达或不表达CD34、CD45、HLA-DR，表明腺病毒感染后细胞仍保留了MSC的表面分子特征。划痕实验结果表明，与对照组相比，过表达BMP4对hUC-MSC的体外迁移能力无显著影响。CFU-F实验显示，与对照组和空载体组相比，Ad-BMP4组的细胞集落数量显著增加（P<0.05）。成骨分化实验中，Ad-BMP4组的ALP染色更深，成骨相关基因ALP和SPP1的表达水平均显著上调（P<0.05）。结论：腺病毒介导的BMP4过表达能够增强hUC-MSC集落形成能力和早期成骨分化潜能，但对其表型和迁移能力无明显影响，提示BMP4修饰的hUC-MSC在组织再生方面的潜在应用价值。
关键词：脐带间充质干细胞;;骨形态发生蛋白4;;腺病毒;;基因修饰
基金资助：北京自然科学基金（7242141）;; 国家干细胞重点研发专项（2022YFA1103502）
