间充质干细胞：成骨细胞或脂肪细胞的细胞命运决定及其在骨质疏松症治疗中的应用.docx

XX大学网络与继续教育学院毕业论文论文题目：间充质干细胞：成骨细胞或脂肪细胞的细胞命运决定及其在骨质疏松症治疗中的应用学生姓名学 号类 型 网络教育专业层次指导教师日期料、制动、缺乏阳光和运动、有影响骨代谢的疾病或服用影响骨代谢的药物， 而原发性骨质疏松症中最主要的因素即老龄和雌激素缺乏。动物实验在造模时 大多采取摘除大鼠卵巢的方式模拟骨质疏松，Okazaki等研究发现小鼠BMMSC表达雌激素受体(ER),雌激素可以促 进BMMSC分化为成骨细胞，并抑制脂肪细胞的形成。提示BMMSC可能是雌激素 的作用靶点之一，与绝经后骨质疏松的发生密切相关。廖立等通过研究去势骨质疏松小鼠BMMSC增殖及分化功能的改变发现， BMMSC的增殖能力和成骨分化能力出现了一定的下降，而成脂分化能力却明显 增强；同时发现一组分化功能相关基因及micro RNA表达出现改变。BMMSC的功 能缺陷与骨质疏松的病理改变相一致可能在骨质疏松发生中起到重要作用，部 分功能基因及micro RNA的改变可能是导致BMMSC功能异常的分子机制。BMMSC 治疗骨质疏松主要通过干细胞移植方式，移植途径主要分为全身移植与局部移 植。全身移植包括动脉、静脉移植，移植方法比较简单，但是BMMSC移植入体 内后会受到归巢效应的影响，治疗效果不确切;局部移植是针对主要病变部位， 直接将干细胞移植到病变部位，操作较为复杂，但是局部疗效满意。邱郎等利用经基因修饰的BMMSC与ECM悬物注射于去卵巢模拟骨质疏松实 验大鼠，实验发现将BMMSC进行基因修饰后具有抑制脂肪细胞分化相关转录因 子PPAR的表达，使成骨分化能力显著加强，对骨质疏松改善效果良好。刘凯等实验研究证实:BMMSC的植入能够有效增加局部骨量，提高骨密度， 改善局部骨质疏松情况，可纠正骨代谢失衡，减少骨量丢失，增加成骨。余博 臣等通过对SD大鼠股骨骨髓腔注入BMMSC发现:该法可改善去势大鼠股骨骨微 结构，促进骨形成，增加骨密度及骨强度，一定程度上抑制了骨量丢失，起到 治疗骨质疏松的作用。5.结束语干细胞移植是一项新型的治疗手段，具有独特的优势。干细胞能够成骨分化, 且来源丰富，获取方便，因此研究者希望将干细胞移植技术引入到骨质疏松症 治疗中。随着再生医学的发展，目前干细胞基础研究已取得了一定的进展。干 细胞移植主要有直接移植、基因修饰后移植以及体外诱导分化等。干细胞的直 接移植方法简单，但数量有限，基因修饰后的移植能够一定程度上弥补这一不 足。这两种方法目前研究较多，比诱导分化方面的研究更为成熟。而体外诱导 干细胞分化是目前的研究热点，它既简化了基因修饰这一过程的繁琐，又能弥 补直接移植的不足。当然，无论哪种干细胞移植途径，其治疗骨质疏松症的机 制均是直接或间接促进成骨分化，增加成骨细胞数量，抑制破骨分化，改善骨 代谢，从而从根本上治疗骨质疏松症。但是在临床上应用干细胞移植治疗还存在许多问题有待解决:干细胞的分 离获取、基因修饰、诱导分化等的最佳时机及环境有待完善;干细胞移植包括 同种同体移植、同种异体移植、异种异体移植等。这些不同的干细胞来源是否存 在移植后体内排斥仍未可知.基因修饰后的干细胞移植需避免机体内被其他组 织清除的可能以及其移植的安全性等问题;干细胞移植还涉及伦理问题。因此, 干细胞移植治疗骨质疏松症虽然应用前景广阔，但仍需做进一步的深入研究。参考文献1俞小琴，文继锐，王景阁，朱光光，包明月，何学令，李良.低强度振动经miR-378a-3p 促进老年骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化J.医用生物力 学，2019,34(Sl)：58.2柏小金，黄文良，柏帆，郑强，向柄彦.骨保护素基因修饰的骨髓间充质干细胞治疗大 鼠骨质疏松J .中国老年学杂志,2019,39 (13) ： 3245-3249.3汤贤春，卢虹辰，胡聪聪，李姣.促进骨质疏松骨髓间充质干细胞向成骨分化药物筛选 体系的建立J.江苏医药，2019,45(03):217-221+212.4龙燕鸣，谢梦生，薛文利，黄加洁，李晓捷.维甲酸诱导骨质疏松模型大鼠骨髓间充质 干细胞的特征J.中国组织工程研究，2019,23(17)：2637-2643.5孙珂焕，朱晓峰，杨丽，王攀攀，李小云，张荣华.骨髓间充质干细胞外泌体在骨质疏松 中的研究进展J.中国骨质疏松杂志,2019,25 (03)： 393-398+415.6张泽华，霍建忠，郭耀，季兴华.甲状旁腺素联合骨髓间充质干细胞对骨质疏松大鼠股 骨颈骨密度相关指标的影响J.中华老年多器官疾病杂志,2019,18(01):45-50.7王祥强，苗峰，卜志勇.经皮椎体成形术联合骨髓间充质干细胞治疗骨质疏松性椎体 压缩性骨折效果观察J ,中华实用诊断与治疗杂志,2018,32(12)： 1175-1177.8孙梦寒，王宁.DMB促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化并缓解小鼠卵巢切除导致 的骨质疏松J.基础医学与临床,2018,38(10) ： 1428-1433.9李茂，游成东，黄文.人脐带间充质干细胞移植治疗小鼠皮肤溃疡J.中国组织工程 研究，2018,22(33):5315-5320.10李磊，郑怀亮，寇玉，张健，杨海韵,髓芯减压联合骨髓间充质干细胞治疗早期股骨头 坏死的病理学变化J.重庆医学，2018,47(27):3490-3493.H雷鸣，刘春颖，刘晓峰，孙琳，臧卫东，曹广民，杨照宇，郑文奎.虾青素联合人羊膜间 充质干细胞移植治疗去卵巢大鼠骨质疏松仃.中国老年学杂志,2018,38(18):4521-4525.12王佃亮.脐带间充质干细胞库的建设运营及问题解决策略一一脐带间充质干细胞 连载之二J.中国生物工程杂志，2018,38(09)： 106-109.13陈雪，邓子翔，牛云飞.调节骨髓间充质干细胞的微环境因素研究进展J.实用骨科 杂志，2018,24 (08)： 721-725.14杨燕兵，靳宪辉，王海萍.17B-雌二醇联合淫羊覆昔促进SD大鼠骨髓间充质干细胞 的成骨分化J,中国组织工程研究，2018,22(21):3299-3303.15刘安琪，杜晶春，蓝晓，陈柳池，徐霞.干扰素8和Y基因修饰的人羊水间充质干细胞 的制备J.实用医学杂志，2018,34(11) ： 1821-1825.16李祖浩，王辰宇，王中汉，高超华，史晨玉，杨帆，刘贺，王金成.骨质疏松性骨缺损的 治疗进展：支架植入与局部药物递送J.中国组织工程研究，2018,22 (18)： 2939-2945.17艾菊青，毛浩萍.间充质干细胞移植治疗骨质疏松研究进展J.天津中医药大学学 报,2018,37(01):84-88.18杨楠，王光，周威，丁寅，金岩.绝经后骨质疏松环境下TNF-a对骨髓间充质干细胞 成骨分化的影响JL 口腔生物医学,2017,8(04)： 171-176.19任志伟，王莹，杨益民，李新友，张小卫，尹思.miR-145靶向调控Smad3对人骨髓间充 质干细胞成骨分化的影响J .武警后勤学院学报(医学版)，2017,26(12)： 1034-1038.20邢贞武.补骨脂素对绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞Notch信号通路的影响 J.中医学报，2017,32(11) ： 21812184.21李乔乔，吴振强，张丽君.骨髓间充质干细胞的定向分化潜能J.中国组织工程研 究，2017,21 (25)：4082-4087.22温丽，常平，蔡川，李锐.血管内皮祖细胞对骨质疏松大鼠骨髓间充质干细胞脂肪化 的影响J .武警医学,2017,28 (08) ： 804-808.23杨楠，周威，王光，丁寅，金岩.miR-21/Sproutyl功能轴调控绝经后骨质疏松患者骨 髓间充质干细胞的成骨能力J.中国组织工程研究，2017,21 (21)： 3287-3292.24Schneider, So ;昂格尔，M。； van Griensven, Mo; Balmayor, ER 来自吸脂 和切除脂肪的脂肪来源的间充质干细胞是再生医学的可行来源。欧元。J. Medo RESo 2017,22,17o25弗里登斯坦，AJ；恰拉克扬詹；Lalykina, KS在豚鼠骨髓和脾细胞的单层培 养物中发育成纤维细胞集落。Cell Prolifo 1970,3,393-403o26弗里登斯坦，AJ;查拉凯恩,RK；拉迪斯尼克，NV；帕纳什尤克；Keiliss-Borok, IV用于转移造血组织微环境的基质细胞。体外克隆和体内再移植。移植 1974,17,331-340o致谢在这个即将完成现阶段求学生活踏上人生新旅途的时节，我的心情很是复 杂，一方面对往昔充满了追忆和不舍，另一方面对今后充满了好奇和期待。释迦 牟尼说过生命中遇到的每一个人，都是命中注定，绝非偶然。首先我很感谢命运, 让我来到了这个班级，遇到了可敬的老师，他是我求学途中的领航人，教会我知 识，他也是我生活中的启明灯，教会我做人；遇到了可爱的同学，他们是我志同 道合的朋友，我们一起学习一起健康成长。我很感激我的指导老师和我的同学们 所付出的辛劳和时间，在这次论文的撰写过程中，在论文内容构思和排版设计上, 指导老师和学长帮我解答了很多我不懂不会的问题，在这个过程中，我学到了很 多的技巧，撰写论文的能力上有了很大的提升，在心态上我自己也沉稳了很多， 基本可以做到冷静思考换位思考。对于今后的生活，我有很多的感想和期许，学 习是理论的掌握，生活是实践的过程，而实践也正是检验真理的唯一标准。在未 来的道路上，我需要勇气和信心，进入社会于我而言，也是进入了生活的学校, 之前是用“在记忆中理解，在理解中记忆”的方法去上好知识这所学校，今后我 要用“在实践中总结，在总结后实践”的方法去上好生活这所学校，也许未来的 路并不一定好走，但生活的海洋却是因波澜而壮阔，我们需要做的就是拿出勇气 和毅力扬帆起航，勇往直前。最后，我对那些辛勤的评委教师们能对我的论文提 出珍贵的意见致以最衷心的感激之情。间充质干细胞：成骨细胞或脂肪细胞的细胞命运决定及其在骨质疏松症治疗中的应用摘要骨质疏松症是以骨量减少、骨的微观结构退化为特征的，致使骨的脆性增加、 易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病。骨质疏松症常发生在绝经后妇女和老年人 中。随着人口老龄化，催患人数逐年增加。骨质疏松症已成为一个世界性的公共 健康问题。骨质疏松患者骨髓中脂肪细胞增多，成骨细胞减少，且两者存在此消 彼长的关系。因此，骨髓中脂肪组织含量的增多与骨形成能力的降低存在密切联 系。间充质干细胞作为成骨细胞和脂肪细胞共同的前体细胞源，其向成骨细胞方 向和脂肪细胞方向分化的平衡对骨稳态的维持起着非常重要的作用。如果BMSCs 过多地向脂肪细胞方向分化，则向成骨细胞方向分化的细胞数量相应减少，就会 打破骨形成与骨吸收之间的动态平衡进而引起骨量减少导致骨质疏松的发生。在 这里，我们探究了骨质疏松症的发病机制，并重点介绍了间充质干细胞在骨质疏 松症治疗中的治疗应用研究。这将为研究人员提供有关骨质疏松症发展和治疗的 新见解。关键词：间充质干细胞；成骨细胞；脂肪细胞；骨质疏松；发病机制Mesenchymal stem cells: the cell fate of osteoblasts oradipocytes and their use in the treatment of osteoporosisAbstractOsteoporosis is a systemic bone disease characterized by the decrease of bone mass and the degradation of bone microstructure, which increases the fragility of bone and is prone to fracture. Osteoporosis often occurs in postmenopausal women and the elderly. With the aging of the population, the number of people contributing to the disease is increasing year by year. Osteoporosis has become a worldwide public health problem. In osteoporotic patients, adipocytes increased and osteoblasts decreased, and there was a relationship between adipocytes and osteoblasts. Therefore, the increase of adipose tissue content in bone marrow is closely related to the decrease of bone formation ability. Mesangial stem cells act as the common precursor of osteoblasts and adipocytes. The balance of the differentiation of the direction of the osteoblast and the direction of the fat cell plays a very important role in the maintenance of the steady state of the bone. If BMSCs are excessively differentiated into the direction of the adipocyte, the number of cells differentiated into the direction of the osteoblast is correspondingly reduced, and the dynamic balance between the bone formation and the bone resorption is broken and the amount of bone is reduced to lead to the occurrence of osteoporosis. Here, we explore the pathogenesis of osteoporosis and focus on the application of mesenchymal stem cells in the treatment of osteoporosis. This will provide researchers with new insights on the development and treatment of osteoporosis.Keywords: mesenchymal stem cells; osteoblasts; adipocytes; osteoporosis;pathogenesis1 .引言12 .骨质疏松症的发病机制12. 1雌激素对骨质疏松的影响13. 2成骨细胞、破骨细胞与0P的关系24. 3 MicroRNAs 与 0P 的关系33 .间充质干细胞的研究概况33.1 骨髓间充质干细胞33.2 BMMSC与骨形成44 .间充质干细胞治疗骨质疏松骨44.1 脂肪干细胞修复骨质疏松症的可行性44.2 BMMSC治疗骨质疏松55 .结束语6参考文献8致谢101.引言骨质疏松症是一种系统性骨病，其特征是患者骨量下降和骨的微细结构破 坏，患该病者女性多于男性，老年人多于年轻人，常见于绝经后妇女和老年人。 随着中国老年人口的增加，骨质疏松症发病率逐年上升。据统计中国60-69岁 老年女性的骨质疏松症发病率高达50%-70%,老年男性发病率为30九骨质疏松 骨代谢异常，破骨细胞功能亢进、成骨细胞功能丧失是骨质疏松性骨折发生和 骨折愈合延迟的主要生物学影响因素。骨质疏松性骨折骨愈合及骨再生能力下 降，导致骨折延迟愈合、骨不连、骨缺损发生，是困扰临床工作的医学难题， 以往研究显示采用骨移植修复骨质疏松症骨缺损的方法取得了一定的效果，但 此方法存在较大的局限性。自体骨移植一直以来都被认为是骨缺损修复的一个 金标准，由于植取骨量有限，易导致供区畸形，取骨手术也同样增加了患者的 创伤痛苦，同时来源于骨质疏松患者的移植骨本身骨诱导能力会显著减弱;异体 骨移植虽然取材方便，易获取，可减少手术次数，但是由于其具有抗原性，可 引起机体的免疫排斥反应，同时存在着潜在传播疾病的风险，故异体骨移植的 并发症也较多，如感染、骨折、骨不愈合等等;就骨科手术而言依旧面临着骨质 疏松症骨缺损植入物稳定性差的难题。近年来随着再生医学、组织工程学及生物材料工程学的发展，应用组织工 程学技术与再生医学的方法修复骨缺损取得了较大进展，显示其在临床上具有 广阔的应用前景。本文就间充质干细胞在骨质疏松症治疗的研究进展作一综述。 2.骨质疏松症的发病机制1.1 雌激素对骨质疏松的影响骨髓中间充质干细胞(bone mesenchymal stemcells, BMSCs)分化失衡是OP 的发病机制之一，BMSCs过多地分化为脂肪细胞在一定程度上导致0P的发生和 发展。研究表明，大多数与骨质流失有关的临床症状都伴随着骨髓脂肪含量的增 加L40骨量与脂肪量存在反比关系，而雌激素在一定程度上可以激活BMSCs的 (OP-hBMSCs)Notch信号通路，从而促进成骨细胞的分化，同时抑制成脂细胞的 分化。骨髓间充质干细胞的Notch信号通路活性减弱可能是0P发生的因素之一。 雌激素(Estrogen)是街体类激素超家族的核受体大家族的一员，起着促进胶原酶 及多种细胞因子分泌的作用，在调节骨平衡和防止女性骨质流失等方面有着至关 重要的作用。同时雌激素(ER)与破骨细胞的分化也有微妙的关系。当人体中雌激素缺乏时，骨髓基质十细胞(BMSC)和成骨细胞(0B)会分泌大 批的集落刺激因子一 1 (CSFT)和受体激活核因子KB受体激活剂配体(RANKL),同 时0B分泌IL-7的数量会显著增长，从而促使T细胞增殖、分化和合成RANKL和 一些其他肿瘤坏死因子(TNF)。TNF则会进一步刺激0B合成RANKL增加，同时 也对pre-oc和RANKL发挥直接的作用，从而促使成熟破骨细胞(0C)的形成。与 此同时，绝经后妇女雌激素缺乏可以导致0C被激活，从而导致骨丢失。而组织 蛋自酶K降解蛋自的产生会进一步加重0P的形成，除此之外，雌激素也参与了0B 的分化和凋亡，雌激素缺乏可以诱导辅助T细胞(Thl7)分泌ILT7,后者使0B合 成分泌TNF-a, IL-6和RANKL的数量增加，从而促使0C合成，进一步诱导了骨质 疏松症的发生率。1.2 成骨细胞、破骨细胞与0P的关系人类的骨骼时时刻刻在经历着动态的变化过程，旧的骨质不断地被来源于造 血十细胞的破骨细胞(osteoclast)产生的单核巨噬细胞所吸收和降解，而新骨基 质则由来自于间充质干细胞的成骨细胞(osteoblast)所重塑。人的骨量就是在这 样一种动态协同中保持平衡。骨质疏松症形成的重要机制是成骨细胞和破骨细胞 活动失衡引起的。成骨细胞主要存在于骨表面，起着分泌类骨质，接着钙化为新骨的作用。成 骨细胞的表达能力受成骨细胞整合素的影响，成骨细胞整合素分类诸多，目前研 究得知的主要是整合素，对成骨细胞作用的表达起着至关重要的作用。破骨细胞 属于多核巨噬细胞大家族的一员，破骨细胞分为清亮区(ciearzone和折叠边缘 区(ruffledborder)两个区域，后者起主动吸收骨质的作用，是骨吸收的重要区 域。成骨细胞和破骨细胞的分化受诸多信号通路的调控，BMP-small是其中重要 的一种调控机制X24_BMP-small对成骨细胞和破骨细胞的生成都有重要的作用。 骨形态发生蛋自(BMP)主要存在于骨基质内，是成骨细胞的诱导蛋自，BMPs能够 与受体BMPRI和BMPRII结合，BMPs首先结合BMPRII受体，激活该受体磷酸化 的过程，并激活BMPRI受体的区，使其进一步磷酸化BMP特异的Smads-1, Smads-5 和Smalls-8,并进一步活化，调控BMP靶基因的转录过程，使其磷酸化并形成 复合物，积累于细胞核中，充当转录增强子，从而与相关的转录因子核心结合蛋 自(Cbfa 1/Runx2)和Osterix相互作用，进而调控成骨细胞的分化和转录，影 响成骨细胞的功能，促进骨的形成，影响骨的生成及代谢。2. 3 MicroRNAs 与 0P 的关系MicroRNAs( MicroRNAs , miRNAs)是一组非编码 RNA 家族，共由 2024 个核 昔酸组成，研究表明，MicroRNA对血管内皮细胞和血管的生成有重要的影响 z, 其中，MicroRNA-126( niiR-126)在这一方面起着举足轻重的作用，研究者在股骨 头坏死的股骨标本中找到了 miR-126的基因表达。同时，研究中发现，骨质疏松症患者骨骼中每单位面积的动脉毛细血管比正 常骨质单位面积的动脉毛细血管明显减少。miR-210主要是通过血管内皮生长因 子(vascular endothelial growth factor VEGF)和成骨细胞的分化而起作用的， 而VEGF在新血管的形成过程中也起着重要的作用。同时，雌激素通过PI3K/AKT 信号通路促进成骨细胞的表达，而对于成骨细胞在保护骨密度(BMD)和骨骼微结 构的作用也是毋容置疑的。再则，骨的形成与低氧诱导因子(HIFT动信号通路 的激活有着密切的关系，而HIF-1。对骨和血管的生成则是依靠激活转录成骨细 胞的VEGF而实现表达的。众所周知，骨质疏松症骨的表现主要是全身骨量的减少，有研究表明骨骼中 的脂肪与自色脂肪、棕色脂肪不同，不单单是“填充于”骨骼腔隙之中，骨髓间 充质十细胞(bone marrow mesenchymal stem cells BMSCs)对成脂细胞、成骨细 胞起着重要作用X30,同时抑制脂肪细胞分化，对骨量的平衡和骨质的维持有相 当的作用。而miR-210可以抑制脂肪细胞分化，同时可以促进骨髓十细胞的成 骨细胞分化，间接对骨质的形成起到了一定的作用。3.间充质干细胞的研究概况3.1 骨髓间充质干细胞骨髓间充质干细胞Cbonemarrow-mesenchymal stromal cells BMMSC)是骨 髓中除造血干细胞外存在的另一类具有自我更新和多向分化潜能的干细胞，在 特定的诱导条件可向二个胚层的细胞(中胚层如成骨细胞、脂肪细胞和肌细胞; 外胚层的神经细胞；内胚层的肝细胞分化)分化。最早由德国病理学家Cohnheim 提出，1968年Friedenstein等通过自然贴壁法得到并首先证明了BMMSC的存 在。骨髓中BMMSC含量极少，且随年龄增长而降低，但其来源广泛，取材方便, 体外培养扩增较快，可塑性高，具有免疫调节功能，同体移植可避免免疫排斥 反应，不同条件卜可控制定向分化为目的细胞。因而愈发受到学者们的重视，被认为是组织工程和基因工程的理想种子细 胞，广泛应用于临床前动物实验并证实可治疗多种疾病。目前的研究并未发现 BMMSC表而抗原具有高度的特异性，研究证实其表而抗原既可表达间质细胞的 表而抗原，又表达了内皮、肌肉及上皮细胞等的表而抗原;但却不表达造血细 胞的表而标志，如CD14, CD34, CD45等，只有较少的MHC 一工类分子可以表 达；同时也不表达人白细胞抗原(HLA)识别相关的B71, B72等共刺激分子与主 要组织相容性复合物II类分子如HLA-DR,因此其不容易产生免疫排斥反应;且 其可诱导非特异性免疫耐受即使异体移植也不会引发明显的免疫排斥反应。3. 2 BMMSC与骨形成骨形成的过程主要分为成骨细胞增殖、细胞外基质的成熟与矿化。骨的形 成主要由成骨细胞分泌基质和纤维包绕，同时构成类骨质，钙盐沉积后即形成 骨组织。因此成骨细胞是主要的骨形成过程中的功能细胞。成骨细胞是由BMMSC 在体内多种调控因素(如甲状旁腺激素、甲状旁腺激素相关肚、1,25 一二轻维 生素D、降钙素、糖皮质激素、生长激素、甲状腺激素、性激素等全身激素;胰 岛素样生长因子、转化生长因子、骨形态蛋白、白细胞介素等骨组织局部因子 的调节发展而来，最终完成正常的骨形成。但成骨细胞体外扩增较困难，且异 体应用具有一定的免疫源性，应用前景有所受限。4. 间充质干细胞治疗骨质疏松骨4.1 脂肪干细胞修复骨质疏松症的可行性根据骨质疏松症的发病机制，理论上通过增加成骨细胞的量可以达到治愈 骨质疏松症且修复骨缺损的目的。成骨细胞起源于多能的骨髓基质的间质细胞 一一间质干细胞。目前虽可从多种组织中分离到间质干细胞，但包括骨髓在内 的组织中蕴藏的间充质干细胞比例都非常低。脂肪干细胞相对容易获得而且远比其他组织来源间充质干细胞产量高，更 易培养、生长快且不易衰老。止匕外，脂肪干细胞在体内和体外均显示出相似于 骨髓间充质干细胞的成骨分化能力，一些研究人员甚至认为脂肪干细胞在某些 方面优于骨髓间充质干细胞，成为近年来的研究热点。脂肪组织供体的差异可能影响分离的脂肪干细胞的活性。一般认为脂肪干 细胞的增殖和分化能力随供体年龄增加而降低。Zhu等研究指出脂肪干细胞的成力与年龄关系不大，但成骨潜能明显与年 龄相关。脂肪干细胞的增殖和成骨分化能力比骨髓间充质干细胞少受年龄和传 代的影响，这表明以脂肪干细胞为基础的治疗，尤其是治疗老年患者骨质疏松 更有潜力。不同别的脂肪分布有重要的异质性，女性脂肪干细胞更具持久的细 胞表面分子表达和增殖。不同部位的皮下脂肪组织有不同的血液供应、细胞因 子信号和基因表达谱，导致成骨能力的不同，研究发现内脏脂肪比皮下脂肪具 有更大的成骨能力。还有研究表明，不同个体的脂肪干细胞活性各异。脂肪干 细胞的需求量大，常需冻存。进行细胞冻存和在这种条件下的长期储存不可避免的会改变细胞的过程和 特性。对解冻细胞的体外细胞参数包括增殖、成骨和成脂分化能力的评估，证 明冷冻保存会降低增殖和分化能力.James等研究发现即使冻存细胞只有2周时 间，对细胞的成骨分化能力还是有不良影响。因此，虽然冻存的细胞能够进行 成骨分化，但是直接使用刚获得的脂肪干细胞可能更有利于成骨重建。临床上 已经有使用自体脂肪干细胞与P 一磷酸三钙和骨形成蛋白2组合修复10 cm长的 下领骨缺损的报道。最近，有学者通过对比同种异体与自体脂肪干细胞复合天然珊瑚支架修复 比格犬的颅骨极量缺损，发现同种异体脂肪干细胞是可以修复颅面骨缺损，并 且无需使用免疫抑制剂治疗，脂肪干细胞具有一定的免疫调节功能，能够抑制 丁淋巴细胞的增殖与活化=。还有实验证明未分化的与已分化的脂肪干细胞都能 促进免疫抑制作用，异体脂肪干细胞可以代替自体脂肪干细胞和间充质干细胞 作为骨组织工程的种子细胞来源。然而，是否适用于临床，还有待进一步研究。 4. 2 BMMSC治疗骨质疏松骨质疏松的危险因素有人种、老龄、女性绝经、吸烟、过量饮酒或咖啡饮