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破骨细胞体外诱导攻略 | 尊龙凯时生物医疗助力

发布时间:2025-08-04   信息来源:尊龙凯时官方编辑

有多少个细胞核?并非所有细胞仅包含一个细胞核哦~ 以破骨细胞为例,这种高度分化的多核细胞没有克隆能力,无法进行传代培养,且在体外培养过程中相对困难。

破骨细胞体外诱导攻略 | 尊龙凯时生物医疗助力

骨代谢背景知识

在开始讨论骨代谢之前,我们先来了解一些相关的专业术语。

骨重塑

骨重塑是破骨细胞清除旧骨或受损骨质的过程,随后由成骨细胞形成新的骨组织。这个过程由破骨细胞和成骨细胞的“交流”来调控完成。

破骨细胞

破骨细胞(osteoclasts,OCs)是一种来源于造血干细胞的骨吸收细胞。它通过分泌酸性酶和蛋白水解酶来降解骨质。同时,成骨细胞(Osteoblasts,OBs)是一种经过间充质前体细胞在转录因子作用下分化而成的骨形成细胞,最终转化为骨细胞。

骨矿化

骨矿化是指钙、磷等无机盐沉淀在骨组织中的过程。骨骼作为一种特殊的结缔组织,具有高度矿化的结构。作为内部支撑系统,骨骼提供身体的结构基础和肌肉附着点。同时,它还保护大脑和内脏器官,为骨髓造血提供场所,并作为无机离子的主要储存库,积极参与体内的矿物质稳态和能量代谢。

骨吸收

骨吸收是指骨钙从骨骼中溶出的过程,即将钙从骨头中“迁移”至血液中。破骨细胞能分解硬骨组织,释放矿物质,破骨细胞是唯一被明确识别的可降解骨的细胞,对于骨稳态和健康维持至关重要。这些细胞起源于血液和骨髓中的单核/巨噬细胞,并经历多个分化阶段。

破骨细胞的体外诱导实验

使用RAW2647巨噬细胞系来诱导破骨细胞的实验步骤如下:

  1. 将RAW2647细胞悬浮在含10% FBS的α-MEM培养基中,以3×104 cells/孔的密度接种于24孔板中。
  2. 细胞接种12小时后,加入RANKL(20-100 ng/mL)。每3天更换培养基,并补充RANKL。
  3. 明显的多核破骨细胞将在分化培养4天后出现,并在第5至第6天逐渐增多。

破骨细胞鉴定方法

形态学鉴定

1. 在相差显微镜下,多核巨细胞可观察到至少3个细胞核(成熟破骨细胞通常含有10-20个核)。
2. 活化破骨细胞边缘呈现“皱褶缘”(ruffled border),是骨吸收的功能区域。

功能标志物检测

1. TRAP染色:破骨细胞产生多种酶,其中抗酒石酸酸性磷酸酶(Trap)特异性分布于破骨细胞,是鉴别破骨细胞的重要标志物。
2. 骨吸收实验:将骨髓单核细胞(BMMs)接种在羟基磷灰石涂层板或骨片中以观察吸收凹窝的情况。此过程中将每天更换含有M-CSF和RANKL的新鲜培养基。

分子标志物检测

可通过qPCR和Western Blot技术检测Trap、NFATc1、CTSK(组织蛋白酶K)及DC-STAMP(细胞融合相关蛋白)的表达水平。这些技术的详细信息未在此展开,需要的可参见相关文献。

破骨细胞的分化与活性在骨代谢中扮演着重要角色,而尊龙凯时提供的产品可助力相关研究的深入,帮助科学家们更好地理解骨代谢机制及其调控。