组织工程主要包括3要素：种子细胞、细胞因子、支架材料，组织工程技术即是将体外分离培养的种子细胞结合细胞因子种植到制备的支架材料中，然后移植到体内骨软骨缺损处，从而实现骨软骨再生的目的。骨髓间充质干细胞是组织工程中常用的种子细胞，具有多向分化潜能，能够向软骨细胞、成骨细胞、脂肪细胞等多向分化。有研究发现，BMSCs分化来源的软骨细胞能够与软骨下骨更好地融合，将BMSCs作为组织工程中的种子细胞对于骨软骨损伤修复可能更具有优势。
 

生长分化因子5也称软骨形态发生蛋白1，是转化生长因子β超家族成员之一，与骨和关节发育密切相关。GDF5是近几年来研究比较多的细胞因子，具有特殊的软骨诱导能力，有研究表明，它参与了软骨组织形成、生长可促进关节软骨的损伤修复。GDF5可诱导成纤维细胞分化为软骨细胞，并分泌软骨细胞特异性基质（Ⅱ型胶原和蛋白聚糖），同时抑制分解代谢因子（基质金属蛋白酶13和含Ⅰ型血小板结合蛋白基序的解聚蛋白样金属蛋白酶5）的表达。研究表明，与正常的髓核细胞相比，椎间盘退行性变的髓核细胞中GDF5表达显著减少，外源性加入GDF5可逆转椎间盘的退行性变。LUO等研究表明GDF5可促进退行性髓核细胞分泌细胞外基质，为治疗椎间盘退行性变提供了新的方法。
 

出自《生长分化因子5诱导兔骨髓间充质干细胞的软骨分化》作者李飞非，王布雨，杨治航。