论文部分内容阅读
【目的】 通过研究流体剪切力(fluid shear stress,FSS)、淫羊藿次苷Ⅱ(Icarisid II, ICSⅡ)对成骨细胞(osteoblast, OB)的增殖、分化标志物碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)的活性、ALP滞后活性与OB分化密切相关的基因(BMP2, Runx2,β-catenin)表达的变化,以阐明FSS、ICSⅡ对OB生物学功能的影响,以及OB分化的作用机制和BMP2、Runx2和β-catenin三者的关系,为力学刺激联合中草药在骨质疏松的预防和治疗方面的作用提供实验依据。 【方法】 1.使用胶原酶消化法分离提取OB,扩大培养冻存。将OB分为6个组,使用含0(对照组),5×10-4mg/ml,5×10-5mg/ml,5×10-6mg/ml,5×10-7mg/ml和5×10-8mg/ml的ICSⅡ无血清培养基培养OB,Cck8法检测对OB增殖的影响, ALP测试盒检测ALP活性。 2.将OB分为四个组,使用12dyn/cm2的FSS刺激OB,分别为0min(对照组),30min刺激组,60min刺激组,90min刺激组,CCK8法检测对OB增殖的影响,ALP测试盒检测ALP活性。 3.12dyn/cm2的FSS联合ICSⅡ刺激OB,分为空白组,FSS60min组,ICSⅡ组和FSS 60min+ICSⅡ组,CCK8法检测对OB增殖的影响,ALP测试盒检测ALP活性。 4.研究12dyn/cm2的FSS滞后0min,20min,40min和60min时对OB中ALP活性的影响,以及FSS联合ICSⅡ对 ALP活性的滞后影响,ALP测试盒检测ALP活性。 5.Real-time PCR检测FSS联合ICSⅡ对OB中 BMP2、Runx2、β-catenin基因表达的影响。 【结果】 1.相对于空白组,ICSⅡ能显著促进OB的增殖及分化,分别在浓度为5×10-7mg/ml和5×10-5mg/ml时最明显,ICSⅡ起效慢,但随着时间推移,ICSⅡ对OB的增殖及分化作用逐渐增强。 2.12dyn/cm2的FSS加载60min和90min对OB增殖作用显著高于对照组0min,但刺激30min与对照组0min无显著差异,12dyn/cm2FSS加载60min时效果最佳,之后对OB的增殖作用开始衰减,甚至可能产生抑制作用。 3.12dyn/cm2的FSS联合ICSⅡ刺激OB,发现FSS60min组,ICSⅡ组,FSS 60min+ICSⅡ组对OB的增殖分化均显著强于空白组,且FSS60min+ICSⅡ组OB增殖和分化能力明显高于ICSⅡ组。 4.12dyn/cm2的FSS60min滞后0min,20min,40min和60min时OB中ALP活性研究,发现各滞后组的OB中ALP活性均显著高于空白组,在FSS60min滞后20min时ALP活性最高;FSS60min联合ICSⅡ对OB中滞后ALP活性的研究,发现FSS60min联合ICSⅡ滞后0min,20min,40min和60min时均显著高于空白组,其ALP活性在FSS60min联合ICSⅡ滞后40min时达到峰值。 5.相比空白对照组在FSS60min组 BMP2、Runx2、β-catenin三种基因表达上调,且FSS60min+ICS-Ⅱ组三种基因表达显著高于ICSⅡ组。 【结论】 1.12dyn/cm2的FSS能显著提高ICSⅡ促进OB增殖的作用。 2.12dyn/cm2的FSS60min能显著提高ICS-Ⅱ促进OB早期分化的作用。 3.12dyn/cm2的FSS60min对ALP活性存在滞后性,且ICSⅡ能使这种滞后作用延长,达峰值时间更为滞后。 4.12dyn/cm2的FSS加载OB 60min,能使BMP2、 Runx2和β-catenin基因表达上调,且FSS60min+ICSⅡ组三种基因表达显著高于ICSⅡ组,表明适宜的生理FSS刺激可以通过上调OB中BMP2、 Runx2和β-catenin基因的表达有效提高ICSⅡ促进OB分化的作用,说明FSS联合ICSⅡ刺激OB分化的机制可能存在协同性。