Purmorphamine promotes osteogenic differentiation in human periodontal ligament stem cells under dynamic tensile

目的 研究purmorphamine在动态张应力促人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,PDLSCs)向成骨细胞分化过程中的作用.方法 分离培养鉴定PDLSCs,在矿化诱导环境中加入purmorphamine,采用Flexcell FX4000T应力加载系统对细胞加力24 h,以Red-time PCR检测成骨相关指标Runx2、alkaline phosphatase(ALP)以及Hedgehog(Hh)通路的标志物GLI1、Pathed1( PTCH1)、Smoothend(SMO).结果 动态张应力作用24 h后,成骨相关指标Runx2、ALP,Hh通路的标志物GHI1、PTCH1、SMO的表达水平明显升高(P＜0.05);加入purmorphamine后,成骨相关指标Runx2、ALP,Hh通路的标志物GLI1、PTCH1、SMO的表达水平较加力组均有增强,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 purmorphamine可能通过激活Hh通路,进而增强人PDLSCs应力条件下向成骨细胞分化.     

Sirt1促进炎症牙周膜干细胞成骨分化的机制

目的 探讨去乙酰化酶1(Sirt1)对炎症牙周膜干细胞(PDLSCs)成骨分化的作用，并研究其可能的分子机制。方法 分离、培养正常及炎症PDLSCs,观察Sirt1在两种细胞中的表达；将炎症PDLSCs进行成骨诱导，同时使用Sirt1激动剂白芦藜醇上调炎症PDLSCs中的Sirt1,观察炎症PDLSCs的成骨分化情况，Western blot检测Runx2、乙酰化NF-κB、乙酰化FoxO1和FoxO1的表达。结果 炎症PDLSCs中Sirt1的表达较正常PDLSCs减少(P<0.01);白芦藜醇可上调炎症PDLSCs中Sirt1的表达；与成骨诱导组比较，成骨诱导+白芦藜醇组炎症PDLSCs中BSP(t=14.045,P<0.01)、Runx2(t=3.349,P<0.01)、OCN(t=7.218,P<0.01)和Osx (t=4.544,P<0.01)mRNA的表达增加，ALP染色增强(P<0.01);炎症PDLSCs成骨诱导后FoxO1(t=8.737,P<0.01)和Runx2(t=6.152,P<0.01)的表达增强；使用白芦藜...     

张应力作用下小鼠脂肪间充质干细胞骨向分化过程中成骨相关微小RNA表达模式

目的 探讨张应力下小鼠脂肪间充质干细胞(ADSCs)骨向分化中成骨相关微小RNA (miRNA)的表达模式。方法 将第3代小鼠ADSCs分为实验组和对照组,实验组应用四点弯曲加力仪对ADSCs进行加力,对照组不加力;采用实时定量聚合酶链反应检测成骨细胞转录因子2(Runx2)、碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OCN)及Ⅰ型胶原蛋白(Col1)mRNA在不同时间点的表达;采用基因芯片技术筛选成骨相关miRNA,并检测其在加力进程中的相对表达强度。结果 实验组成骨相关基因mRNA水平相对较高;共筛选出5个上调、6个下调的miRNA;张应力刺激的第3天所有miRNA即出现差异性变化,多数miRNA在加力过程中呈持续上调或下调趋势,在第5天时差异性最显著。结论 张应力可促进ADSCs骨向分化,成骨相关的miRNA在这一过程中起重要作用。     

Smoothened慢病毒干扰载体的构建及其对人牙周膜干细胞增殖与分化的影响

目的 体外构建及筛选人Smoothened(SMO)基因的慢病毒干扰载体,使用此载体下调人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem ceils,PDLSCs)中SMO基因表达并检测其对细胞增殖与分化的影响.方法 针对人SMO 基因设计3条干扰序列,构建RNA干扰慢病毒载体,在293FT细胞中包装病毒液并转染293A细胞,通过实时荧光定量PCR检测干扰效率,得到具有最佳干扰效率的病毒后,转染PDLSCs,用Western blot检测其对PDLSCs中SMO基因的干扰效果及对细胞分化的影响,CCK-8法检测其对PDLSCs增殖的影响.结果 成功构建3个SMO慢病毒干扰载体(pGP-SMO1、pGP-SMO2、pGP-SMO3),通过转染293A细胞并进行实时荧光定量PCR检测后,得到pGP-SMO1具有最佳干扰效率,转染后SMO mRNA水平下降到对照的(28.5±2.5)％.利用此病毒能够很好地转染体外培养的PDLSCs,并使PDLSCs中SMO蛋白水平下降80％.进一步检测细胞增殖发现,与未转染组比较,SMO下调后PDLSCs增殖变慢[(1.09±0.20) vs (1.86±0.21),P＜0.01].同时也导致成骨分化标志物Runx2的蛋白表达下调.结论 利用慢病毒介导的干扰病毒载体成功干扰了PDLSCs SMO基因的表达,SMO基因的下调会导致PDLSCs增殖减慢,成骨分化能力减弱.     

卵巢和卵巢肿瘤中Hedgehog 信号通路的表达

目的 探讨正常卵巢和卵巢肿瘤中Hedgehog信号通路的表达.方法 采用RT-PCR和免疫组织、细胞化学染色检测26例卵巢肿瘤组织、3例卵巢癌细胞株(SKOV3、A2780和COC1)和7例正常卵巢组织中Hedgehog信号通路的信号分子SHH、IHH、PTCH、SMO和GLI1的mRNA和蛋白表达情况;通过实时定量RT-PCR对随机抽取的11例卵巢肿瘤组织和5例正常卵巢组织进行PTCH和GLI1 mRNA水平的比较.结果 SHH、IHH、PTCH、SMO和GLI1的mRNA在卵巢肿瘤组织中均有表达;SHH mRNA在正常卵巢组织中不表达,而IHH、PTCH、SMO和GLI1的mRNA在正常卵巢组织中有表达;在卵巢肿瘤组织中,PTCH和GLI1的mRNA表达水平高于正常组织(P＜0.05).SHH、IHH、PTCH、SMO和GLI1蛋白在卵巢肿瘤组织中均呈阳性表达,在正常卵巢组织中不表达.卵巢癌细胞株SKOV3、A2780和COC1均有IHH、PTCH、SMO和GLI1的mRNA和蛋白的表达;SHH仅在SKOV3和A2780中表达. 结论 卵巢肿瘤中存在Hedgehog信号通路,在部分卵巢肿瘤中有Hedgehog信号通路过度激活的现象.     

BMP-2控释涂层对加力状态下牙周膜干细胞成骨分化的影响

目的测试在加力状态下,层层自组装BMP-2控释涂层的缓释效果,并检测其对牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells, PDLSC)的成骨诱导作用。方法 通过层层自组装技术在Flexcell加力六孔板上负载[(PAH/BMP-2)/PSS][COL/ALG]₂₀涂层,利用ELISA检测加力状态下缓释涂层21d内释放的BMP-2浓度;将4~6代PDLSCs种于预置BMP-2控释涂层的BioFlex专用六孔培养板,置于FX-4000T加力系统中,加载动态张应力(10%形变牵张力,20Hz),各组作用时间均为1h/次,3次/d,间隔4h加力,分别培养3、5、7d。对照组为非预置涂层添加BMP-2培养液(100ng/ml)的BioFlex板同条件下加力培养;使用用Real-Time PCR和Western印迹法分析PDLSCs在不同张应力作用前后,其表型标志Runx2, ALP和OCN在 mRNA和蛋白水平的表达变化情况。结果实验结果显示,与对照组相比,实验组加力3、5、7d后,Runx2、ALP和OCN标志物mRNA与蛋白表达差异有统计学意义(P＜0.05)。结论[(PAH/BMP-2)PSS]/[COL/ALG]₂₀涂层对hPDLSCs在加力状态下成骨向分化能力具有显著增强作用。     

BMP8B对人牙周膜干细胞分化增殖的影响

目的:探讨骨形成蛋白8B(BMP8B)对人牙周膜干细胞(PDLSCs)增殖、分化的影响。方法:体外分离培养人PDLSCs,免疫荧光染色检测PDLSCs细胞蛋白基质细胞抗原1(STRO-1)、CD146蛋白。将PDLSCs细胞分为对照组、阴性转染组、BMP8B沉默组和BMP8B过表达组。流式细胞术、茜素红染色和油红O染色对PDLSCs进行鉴定。CCK-8法检测细胞增殖情况。对PDLSCs进行成骨诱导，检测细胞碱性磷酸酶(ALP)活性。茜素红染色检测成骨细胞矿化结节。实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测细胞中BMP8B、Osterix、OCN、Runx2 mRNA表达水平，蛋白免疫印迹(WB)检测细胞蛋白表达情况。结果:显微镜下观察PDLSCs细胞为单核、多边形或梭形，具有成骨潜能和成脂潜能。与对照组和阴性转染组相比，BMP8B沉默组细胞增殖情况、ALP活性、茜素红染色程度及BMP8B、Osterix、OCN、Runx2 mRNA和CyclinD1、CDK2、Osterix、OCN、Runx2蛋白表达显著降低(P<0.05)。与对照组和阴性转染组相比，BMP8B过表达组各项...     

卵巢和卵巢肿瘤中Hedgehog 信号通路的表达

目的探讨正常卵巢和卵巢肿瘤中Hedgehog信号通路的表达。方法采用RT—PCR和免疫组织、细胞化学染色检测26例卵巢肿瘤组织、3例卵巢癌细胞株（SKOV3、A2780和COC1）和7例正常卵巢组织中Hedgehog信号通路的信号分子SHH、IHH、PTCH、SMO和GLI1的mRNA和蛋白表达情况;通过实时定量RT—PCR对随机抽取的11例卵巢肿瘤组织和5例正常卵巢组织进行PTCH和GLI1 mRNA水平的比较。结果SHH、IHH、PTCH、SMO和GLI1的mRNA在卵巢肿瘤组织中均有表达;SHH mRNA在正常卵巢组织中不表达,而IHH、PTCH、SMO和GLI1的mRNA在正常卵巢组织中有表达;在卵巢肿瘤组织中,PTCH和GLI1的mRNA表达水平高于正常组织（P〈0．05）。SHH、IHH、PTCH、SMO和GLI1蛋白在卵巢肿瘤组织中均呈阳性表达,在正常卵巢组织中不表达。卵巢癌细胞株SKOV3、A2780和COC1均有IHH、PTCH、SMO和GLI1的mRNA和蛋白的表达;SHH仅在SKOV3和A2780中表达。结论卵巢肿瘤中存在Hedgehog信号通路,在部分卵巢肿瘤中有Hedgehog信号通路过度激活的现象。     

低剂量激光联合阿魏酸对成骨细胞分化成熟及成骨信号通路表达的影响

目的:研究低剂量激光(LLLI)联合阿魏酸对成骨细胞分化成熟及成骨信号通路表达的影响。方法:取新生24小时以内SD大鼠的颅盖骨,分离培养成骨细胞后分为对照组、阿魏酸组、LLLI组、阿魏酸+LLLI组,不同条件连续处理3天后检测成骨细胞分化标志物、增殖分子、信号通路分子的表达量。结果:处理后3天时,阿魏酸组、LLLI组、阿魏酸+LLLI组细胞中Bax、Bid的mRNA表达量均显著低于对照组,Bcl-2、CyclinD1、E2F、Col-I、OC、ALP的mRNA表达量以及Wnt、β-catenin、Runx2、cAMP、PKA的蛋白表达量均显著高于对照组(P<0.05);阿魏酸+LLLI组细胞中Bax、Bid的mRNA表达量均显著低于阿魏酸组和LLLI组,Bcl-2、CyclinD1、E2F、Col-I、OC、ALP的mRNA表达量以及Wnt、β-catenin、Runx2、cAMP、PKA的蛋白表达量均显著高于阿魏酸组和LLLI组(P<0.05),阿魏酸组和LLLI组细胞中Col-I、OC、ALP、Bax、Bid、Bcl-2、CyclinD1、E2F的mRNA表达量以及Wnt、β-catenin、Runx2、cAMP、PKA的蛋白表达量无显著性差异(P>0.05)。结论:低剂量激光联合阿魏酸能够促进成骨细胞分化成熟、激活成骨信号通路。     

p38 丝裂原活化蛋白激酶在炎症微环境作用下对牙周膜干细胞成骨分化的影响

目的 探讨p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)在慢性牙周炎组织来源的牙周膜干细胞中的表达及其对炎症微环境作用下牙周膜干细胞成骨分化能力的影响。方法 2012年10月至2013年5月收集中国人民解放军总医院口腔科因治疗需要拔除的无龋前磨牙及慢性牙周炎牙齿,培养正常及炎症微环境下的牙周膜干细胞(H-PDLSCs,P-PDLSCs)。采用酶联免疫吸附试验及实时定量PCR检测肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β的分泌及基因表达量,免疫荧光检测p38在细胞内的表达,Western blot法检测两种细胞成骨诱导7 d后p38及磷酸化p38(p-p38)的表达。使用p38 MAPK特异性抑制剂SB-203580干扰后体外成骨诱导7 d,实时定量PCR检测细胞成骨关键基因Runx2和碱性磷酸酶(ALP)的基因表达水平,成骨诱导21 d后茜素红染色检测PDLSCs的矿化结节形成情况。结果 P-PDLSCs的TNF-α和IL-1β分泌量均显著高于 H-PDLSCs(68.80±6.70比34.10±3.07,P=0.001;57.10±4.23比26.90±2.58,P=0.000)。P-PDLSCs中TNF-α的基因表达水平较H-PDLSCs上升1.4倍(P=0.011),IL-1β的基因表达水平也上升1.7倍(P=0.009)。P-PDLSCs的p38表达量高于H-PDLSCs;成骨诱导后两种PDLSCs 中的p-p38表达均升高,但p38表达水平有所降低。SB-203580干扰后PDLSCs 的Runx2和ALP表达水平显著降低(H-PDLSCs:P=0.044、0.036;P-PDLSCs:P=0.017、0.004),矿化结节形成数量减少。结论 在慢性炎症微环境中,p38 MAPK参与细胞的炎性反应,抑制p38后炎症微环境作用下PDLSCs的成骨分化能力也被显著抑制。     

EphB6在小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化中的初步研究

目的探讨EphB6在小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSC)成骨分化中的作用及其可能机制。方法将BMSC通过双相接种法接种于脱钙骨基质,分为4组:成骨诱导5、14 d(A、B组),普通培养5、14 d(C、D组),茜素红染色检测钙结节,定量检测各组碱性磷酸酶活性,Runx2、Osterix和EphB6的mRNA表达,采用游离态配体ephrinB1-Fc激活EphB6并重复检测上述指标。结果 ALP活性、Runx2和Osterix在A、B组增高,且B组检测到最高的ALP活性[(7.32±2.02)金氏单位/100 ml]、Runx2(3.442 6±0.258 5)倍和Osterix(2.482 3±0.329 2)倍。EphB6的表达水平在A、B组降低,且在B组最低(0.754 3±0.023 5)倍。以ephrinB1-Fc激活EphB6后,茜素红染色显示钙结节明显减少,ALP活性显著下降(P<0.05),在高浓度配体作用后ALP活性[(12.20±1.30)金氏单位/100 ml]较低浓度配体[(15.40±1.03)金氏单位/100 ml]有进一步下降(P=0.008)。配体作用后,BMSC成骨分化中Runx2和Osterix的表达显著下降。结论 EphB6通过调控Runx2和Osterix抑制BMSC成骨分化。     

年龄因素对牙周膜干细胞增殖和分化能力的影响

目的 评估年龄因素对牙周膜干细胞(PDLSC)增殖、分化能力的影响.方法 选取来源于12位不同的患者因阻生需要拔除的第三磨牙12颗,根据患者年龄分为A组(年龄18～20岁)、B组(年龄45～50岁).分离培养获得PDLSC.MTT检测A、B组PDLSC增殖能力;进行成骨、成脂诱导,并用茜素红染色及油红O染色评价其分化能力;SA-βG染色分析A、B组细胞衰老情况;将A、B组PDLSC成骨诱导7d后进行ALP染色并同时采用Western blotting检测OCN、ALP的表达.结果 不同年龄阶段的供体中都能分离出PDLSC,然而其增殖和成骨分化能力随年龄增加而降低,成脂分化能力和SA-βG表达随年龄增加而增加.ALP和OCN成骨诱导7d后表达水平均升高,且A组高于B组.结论 随年龄增长能在牙周膜中获取PDLSC,随年龄增加其增殖与成骨分化能力下降,但成脂分化能力和SA-β表达则增加.     

M2巨噬细胞外泌体对高糖高胰岛素条件下小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的 探讨M2巨噬细胞外泌体(M2 macrophage exosomes,M2-exo)对高糖高胰岛素条件下小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchyml stem cells,BMSCs)成骨分化及Hedgehog信号通路的影响.方法 诱导小鼠巨噬细胞系RAW 264.7向M2极化后,提取并鉴定...     

牙周膜干细胞膜片复合生物陶瓷纳米载体修复兔牙槽骨缺损

目的探讨PDLSCs细胞膜片与纳米级B-TCP复合叠层三维结构对牙槽骨缺损的相关修复及治疗作用。方法分离及培养牙周膜干细胞,制备牙周膜干细胞生物膜片,构建PDLSCs细胞膜片与纳米级B-TCP复合叠层三维结构模型,将其植入新西兰兔缺损骨模型内,于术后第4周、第8周、第12周处死新西兰兔并分离牙周组织,通过形态学分析评判修复效果。结果 WB结果示,Runx2、ALP蛋白的表达量比对照组分别增加9.2倍和4.3倍;移植后第8周,苏木精-伊红染色示PDLSCs细胞膜片与纳米级B-TCP复合叠层三维复合结构组新骨形成的百分比显著高于对照组及空白对照组(P0.05);免疫组化染色示构建PDLSCs细胞膜片与纳米级B-TCP复合叠层三维复合结构组成骨相关标志物OCN、ALP、Runx2蛋白表达高于对照组及空白对照组(P0.05)。结论牙周膜干细胞膜片与B-TCP三维叠层结构复合结构可促进兔牙槽骨缺损部位的修复及再生,为临床牙槽骨缺损的治疗提供一种新的思路,有广阔的应用前景。     

MAPK-ERK1/2信号通路调控成骨性基因表达和细胞增殖

目的观察在不同浓度大鼠血清作用下,激活或抑制MAPK-ERK1/2信号通路对大鼠成骨细胞的成骨性基因表达和增殖
的影响。方法原代培养大鼠成骨细胞,进行形态和碱性磷酸酶初步鉴定后,分别用1%和5%的大鼠血清进行培养24 h,WB检
测MAPK-ERK1/2信号通路蛋白p-ERK1/2和ERK1/2表达,同时检测成骨性基因（Runx2、Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶）和增殖蛋白
PCNA的表达;MAPK-ERK1/2信号通路阻断剂PD0325901抑制P-ERK1/2的表达后观察对Runx2、Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶和增
殖蛋白PCNA的表达。结果5%大鼠血清激活p-ERK1/2水平明显高于1%大鼠血清（P<0.05）,在MAPK-ERK1/2高水平激活状
态下,成骨性基因如Runx2、Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶的表达水平出现显著的增加及促进PCNA的表达;当抑制MAPK-ERK1/2
信号通路时,成骨性基因Runx2、Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶的表达水平也随之下调,且PCNA 表达也受到抑制。结论激活
MAPK-ERK1/2通路促进成骨基因表达和成骨细胞增殖,抑制此通路将抑制成骨性基因表达和细胞增殖,此通路可能作为治疗
骨质疏松症的药物靶点。
     

LncRNA MALAT1通过miR-34c/SATB2轴对脂肪间充质干细胞成骨分化的促进作用

目的：探讨长非编码RNA肺癌转移相关转录本1（LncRNA MALAT1）通过微小RNA（miR）-34c/特异AT序列结合蛋白2（SATB2）轴对脂肪来源的间充质干细胞（ADSCs）成骨分化的影响,并阐明其作用机制。方法：人ADSCs转染Lenti-NC、Lenti-MALAT1、sh-NC、sh-MALAT1、miR-NC和miR-34c,RT-PCR法检测ADSCs中LncRNA MALAT1、miR-34c和SATB2 mRNA表达水平;miRcode和TargetScan 7.1网站预测并通过荧光素酶报告基因实验验证miR-34c与LncRNA MALAT1、miR-34c与SATB2之间的靶向结合作用;Western blotting法检测ADSCs中成骨标志物Runt相关转录因子2（Runx2）、骨桥蛋白（OPN）和骨钙蛋白（OCN）表达水平;碱性磷酸酶（ALP）染色和茜素红S（ARS）染色检测ADSCs中ALP和ARS水平及钙盐沉积。结果：与第0天比较,ADSCs成骨诱导第3、7、14和21天后,细胞中LncRNA MALAT1、SATB2、Runx2、OPN和OCN蛋白表达水平明显升高（P<0.05）,miR-34c表达水平明显降低（P<0.05）。与Lenti-NC组和sh-NC组比较,Lenti-MALAT1组ADSCs中LncRNA MALAT1表达水平,Runx2、OPN和OCN蛋白表达水平,ALP和ARS水平明显升高（P<0.01）,sh-MALAT1组上述指标明显降低（P<0.01）。与miR-NC+Lenti-NC组比较,miR-34c+Lenti-NC组ADSCs中Runx2、OPN和OCN蛋白表达水平明显降低（P<0.01）,ALP和ARS水平明显降低（P<0.01）,miR-34c+Lenti-MALAT1组ADSCs中上述各项指标比较差异无统计学意义（P>0.05）。与Lenti-NC+miR-NC组比较,Lenti-SATB2+miR-NC组ADSCs中Runx2、OPN和OCN蛋白表达水平及ALP和ARS水平明显升高（P<0.01）,Lenti-SATB2+miR-34c组上述各项指标差异无统计学意义（P>0.05）。结论：LncRNA MALAT1通过miRNA-34c/SATB2轴促进ADSCs的成骨分化。     

2型糖尿病大鼠骨髓间充质干细胞中Dickkopf-1蛋白的表达水平及其与成骨活性的关系

目的：检测2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells, BMSCs)生长活性及成骨分化能力,以及Dickkopf-1(DKK-1)蛋白在BMSCs诱导成骨过程中的表达水平,探讨T2DM对 BMSCs成骨活性的影响及其与DKK-1表达的关系。方法：提取并分离T2DM造模大鼠BMSCs,进行体外培养与成骨诱 导,并将其分为T2DM组和正常对照组;采用细胞计数试剂盒检测BMSCs增殖活性;采用膜联蛋白V(annexin V)-异硫 氰酸荧光素(fl uorescein isothiocyanate,FITC)/ 碘化吡啶(propidium iodide,PI)双染法检测细胞凋亡率;采用碱性磷酸酶 (alkaline phosphatase,ALP)染色及ALP活性检测试剂盒检测BMSCs中ALP表达水平;采用茜素红染色与矿化结节定量法 分析BMSCs成骨分化程度;采用实时荧光定量PCR(quantitative real time PCR,qRT-PCR)法检测大鼠BMSCs中核心结合 因子a1(core binding factor alphal 1,Runx2)和DKK-1的表达。结果：T2DM组大鼠BMSCs增殖活性比正常对照组弱,细 胞凋亡增加(均P<0.01);BMSCs成骨诱导过程中,T2DM组大鼠ALP表达量比正常对照组显著降低,且钙结节形成减 少,Runx2表达下调(均P<0.01);T2DM组BMSCs中DKK-1蛋白和mRNA表达上调,高于正常对照组(均P<0.01);DKK-1 蛋白和mRNA表达与Runx2的表达升高有关(均P<0.01)。结论：T2DM造模大鼠BMSCs的生长活性及成骨分化潜能受 损,这可能与BMSCs中DKK-1表达升高有关。