模拟微重力对人牙髓干细胞微丝及细胞迁移能力的影响

目的:探讨模拟微重力对人牙髓干细胞(human dental pulp stem cells,HDPSCs)微丝及迁移能力的影响。方法:利用旋转培养系统(rotary cell culture system,RCCS)将HDPSCs分为常规对照组和微重力培养组,分别于4、12、24、48、72h行免疫荧光染色,观察微丝的变化;72h后,透射电镜观察微丝骨架变化及细胞迁移实验检测细胞迁移能力。结果:4h时即有粗大的微丝纤维束解聚,24～72h变得模糊,紊乱,且出现多向排列趋势;实验组细胞迁移数量少于对照组(P<0.05)。结论:人牙髓干细胞微丝在模拟微重力环境下发生改变,呈时间依赖性并使细胞迁移能力降低。     

锌指E盒结合同源框2在人牙髓组织和细胞的表达

目的：检测锌指E盒结合同源框2（ZEB2）在人牙髓组织和细胞中的表达,并初步探讨其意义。方法：制作牙髓组织石蜡切片,荧光原位杂交技术（FISH）检测 ZEB2的表达;实时荧光定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测正常及TGF-β1刺激下人牙髓细胞（hDPCs）中ZEB2 mRNA表达水平;制作hDPCs细胞爬片, FISH检测ZEB2的表达。结果： FISH结果显示ZEB2在牙髓组织中主要表达于成牙本质细胞层,在牙髓细胞呈弱阳性表达。 RT-qPCR结果显示TGF-β1的作用促进ZEB2的表达,且具有浓度和时间依赖性,5ng/ml TGF-β1刺激ZEB2表达达最大（P〈0.05）;5ng/ml TGF-β1刺激后, ZEB2 mRNA在24h内表达逐渐上调,24h达峰值（P〈0.05）。 FISH结果示ZEB2在正常hDPCs胞质和胞核均呈弱阳性表达, TGF-β1刺激24h后ZEB2表达增强,胞核表达明显。结论： ZEB2在牙髓组织中主要表达于成牙本质细胞层,正常hDPCs中弱阳性表达,而TGF-β1可促进hDPCs中ZEB2表达,提示ZEB2可能通过参与TGF-β1信号通路调控hDPCs的成牙本质向分化过程。     

成骨样细胞受力后细胞骨架中微丝形态结构变化的初步研究

目的:探讨成骨样细胞株UMR-106受机械力作用后细胞骨架微丝蛋白F-actin的变化。方法:成骨样细胞株 UMR-106体外扩增,实验组以225@g相对离心力离心10 min后,分7组分别继续培养15、30 min,1、4、6、12、24 h,并设立相应对照组。所有样本经BODIPYFLPhallacidin处理后,在激光扫描共聚焦显微镜下观察、记录图片并测定单个细胞的平均荧光强度。结果:对照组F-actin较粗,呈束状,排列较整齐;实验组除24 h外,其余各组的纤维明显较对照组纤细、短,散乱分布于胞浆内、无方向性;但两组间差异随时间延长逐渐减小。除24 h外,实验组的平均荧光强度较对照组明显降低,差异有显著性;随时间延长,实验组荧光强度逐渐回升,到24 h组时较对照组增强。结论: 成骨样细胞受力后细胞骨架微丝的结构明显变化,荧光染色变弱,表明在机械力作用下微丝结构趋于解聚。去除刺激后随时间延长,实验组逐渐恢复并比对照组增高,说明细胞骨架受力后的改变是可恢复和改建的。     

人牙髓细胞内Smad 2、3在转化生长因子β1信号转导中的作用

目的：探讨人牙髓细胞内Smad 2、3在转化生长因子β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1)信号转导过程中的作用。方法：原代培养人牙髓细胞，用激光共聚焦显微镜观察TGF－β1刺激初期牙髓细胞内Smad 2、3由胞质向胞核转位的现象，同时采用Western blot方法检测刺激后期Smad 2、3蛋白表达的变化。结果：TGF－β1刺激2h内，Smad2、3在胞质中表达渐弱，在胞核内表达渐强，呈现由胞质向胞核逐步转位的趋势。Smad 2蛋白总量在TGF－β1刺激前后几乎无变化，而Smad 3在刺激后24h表达量明显下降，48h后表达十分微弱。结论：Smad 2、3可能是人牙髓细胞内TGF－β1的信号转导分子。TGF－β1刺激初期Smad 2、3通过发生转位参与转导TGF－β1信号至核内，刺激后期Smad 3表达水平的下调可能与TGF－β1负反馈调节自身的信号有关。     

成骨细胞在机械力刺激下细胞骨架及细胞形态改变的体外研究

目的:探讨大鼠颅骨成骨细胞(OB)对机械力刺激的反应及细胞骨架F-actin的变化。方法:体外分离培养大鼠颅骨OB细胞;应用四点弯曲加力系统,对第3代细胞施加2000με的机械牵张力,加力时间分别为0h、2h、6h、12h,应用特异性荧光染料分别标记微丝蛋白F-actin和细胞核;在激光共聚焦显微镜下观察并进行形态计量学测量。应用TUNEL法进行原位凋亡检测。结果:在机械张力刺激下,OB荧光强度减弱,F-actin纤维束变得稀疏而排列紊乱;胞核轮廓模糊,并可观察到凋亡小体。定量分析表明,OB的荧光总强度、绿色荧光强度(F-actin)和红色荧光强度(胞核)均显著下降(9<0.05或P<0.01)。TUNEL检测也表明,随着加力时间延长,凋亡细胞数明显增加,但明显少于F-actin发生改变的细胞数。结论:机械牵张刺激可引起OB细胞骨架F-actin解聚和重排,并诱发部分细胞发生凋亡。     

压力作用时间对人牙周膜成纤维细胞合成TGF-β1的影响

目的:探讨压力作用不同时间对人牙周膜成纤维细胞表达TGF-β1的影响.方法:本实验采用细胞加载装置,对人牙周膜成纤维细胞施加1.0MPa的压力,分别持续1Omin、30min、50min、通过酶联免疫吸附实验,分别检测细胞受力后6h、12h、18h、24h时TGF-β1的含量.结果:加载1Omin组在细胞受力后的各个时段TGF-β1含量与对照组相比无显著性差异(P>0.05).加载30min组(0.51±0.06)和加载50min组(0.46±0.06)TGF-β1含量在细胞受力后的第12h同对照组(0.78±0.08)相比明显降低(P<0.05).结论:在一定加载时间内,人牙周膜成纤维细胞合成TGF-β1量随着压力作用时间的延长而有所降低.     

牙周膜肌成纤维细胞的体外培养及其标志物的表达时效

目的：探讨人牙周膜肌成纤维细胞（MFB）体外培养及其标志物表达的时效性。方法???体外培养人牙周膜成纤维细胞（hPDLF）,72?h内以5μg?L-1终质量浓度的转化生长因子（TGF）-β1诱导hPDLF向MFB转化,免疫细胞化学和免疫组织化学染色检测MFB标志物α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）表达情况。分别进行12、24、48、72、96和120?h的MFB观察,采用流式细胞术观察MFB长时间培养的细胞活性,采用免疫细胞化学观察MFB长时间培养后的α-SMA表达情况。结果??经TGF-β1诱导后α-SMA呈阳性;诱导至120?h,α-SMA仍呈阳性,72?h内其表达稳定。结论5μg?L-1终质量浓度的TGF-β1成功诱导人牙周膜细胞向MFB转化。MFB体外培养具有时效性,培养0~72?h,其状态稳定。     

动态张、压应力刺激下人牙周膜成纤维细胞细胞骨架变化

目的:观察不同动态张、压应力刺激下人牙周膜成纤维细胞细胞骨架的变化.方法:用Forcel四点弯曲加载装置对体外培养的人牙周膜成纤维细胞分别施加不同动态的张、压应力(强度为1 000、2 000、4 000 μstrain,加力时间为0、1、2、4、8、12 h),经荧光倒置显微镜观察施加不同动态张、压应力后细胞形态变化,细胞骨架荧光染色强度测定分析细胞骨架F-actin表达量的变化.结果:加力后细胞骨架形态和微丝蛋白发生规律性变化;细胞F-actin荧光染色强度正常→下降→正常;细胞骨架对张、压应力作用的反应敏感程度无明显差异.结论:在一定的张、压应力范围内人牙周膜成纤维细胞细胞骨架的形态结构具有一定的稳定性.     

TGF-β_1对人牙髓细胞内钙影响的激光共聚焦显微镜动态观察

目的 :探讨 TGF- β1 信号转导过程与人牙髓细胞内钙〔( Ca2 ) i〕的关系。方法 :体外培养人牙髓细胞经钙荧光指示剂 Fluo- 3负载后 ,用激光扫描共聚焦显微镜测定 TGF- β1 影响前后的人牙髓细胞内钙随时间变化情况。结果 :TGF- β1 ( 0 .1ng/ L)使人牙髓细胞内钙先升高后降低 ,最后维持在比加药前稍高的静息钙水平上。结论 :通过 TGF-β可引起牙髓细胞内 Ca2 水平的显著变化 ,证明 Ca2 参与了人牙髓细胞 TGF-β1 信号转导过程并参与将信号转入核内     

大鼠骨髓间充质干细胞和颅骨成骨细胞在张应力下细胞骨架的改变

目的　探讨大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)和颅骨成骨细胞(OB)在机械张应力刺激下的反应和细胞骨架蛋白F-actin的变化。方法　体外分离培养大鼠骨髓MSCs和颅骨OB,应用四点弯曲加力系统对细胞施加2 000με 的机械张应力,加力时间分别为0 h、2 h、6 h、12 h。采用激光共聚焦显微镜观察特异性荧光染料标记的微丝蛋白 F-actin和细胞核,并用图像分析软件对细胞形态学参数进行测量。结果　MSCs和OB荧光强度减弱,F-actin纤维束稀疏,排列紊乱;胞核轮廓模糊,部分细胞可观察到凋亡小体;MSCs体积明显变小,OB体积变化不明显。定量分析表明, MSCs的细胞总面积、总荧光密度、绿色荧光(F-actin)密度均显著降低(P<0·05或P<0·01);OB的总荧光密度、绿色荧光密度和胞核红色荧光密度也显著下降(P<0·05或P<0·01)。结论　机械张应力刺激可引起MSCs和 OB细胞骨架F-actin解聚和重排,部分细胞发生凋亡;MSCs对机械力刺激的反应比OB更敏感。     

转化生长因子-β1对口腔癌相关成纤维细胞α-平滑肌肌动蛋白表达的影响

目的研究外源性转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)对口腔癌相关成纤维细胞(carcinoma-associated fibroblasts,CAFs)中α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle-actin,α-SMA)表达的影响,探讨TGF-β1对CAFs生物学性能的影响。方法以口腔正常成纤维细胞(normal fibroblasts,NFs)和未经处理的CAFs为对照组,采用蛋白印迹法观察10 ng/mL的TGF-β1溶液在作用12、24 h后对CAFs细胞中α-SMA表达的影响。结果未经处理的NFs组中未见明显α-SMA的表达,蛋白相对表达量为0.005;未经处理的CAFs组中可见明显α-SMA表达,蛋白相对表达量为0.355;10 ng/mL TGF-β1溶液刺激CAFs细胞12 h后,α-SMA表达较未刺激CAFs明显升高,蛋白相对表达量为0.900(P<0.001);10 ng/mL TGF-β1溶液刺激CAFs细胞24 h后,α-SMA表达持续升高,蛋白相对表达量为1.905(P<0.001)。与NFs组和CAFs组相比,10 ng/mL的TGF-β1溶液在作用12 h和24 h时能够明显上调CAFs细胞中α-SMA的表达(P<0.05),且作用24 h时更明显。结论 TGF-β1能够明显上调CAFs中α-SMA的表达,对CAFs的生物学性能具有重要影响。     

周期性张应力作用下成骨样细胞MG-63中c-fos基因和丝状肌动蛋白相互关系的研究

目的探讨成骨样细胞MG-63中c-fos基因和细胞骨架丝状肌动蛋白（F-actin）的相互关系。方法对MG-63细胞施加周期性张应力,频率为0.5 Hz,细胞应变为2 000 μstrain,按3、6、12 h不同时间段进行加载,采用荧光定量聚合酶链反应（PCR）检测c-fos mRNA的变化,筛选最佳加载时间点,并作为实验组和0 h组进行对比,检测在细胞松弛素D作用下c-fos mRNA和F-actin的表达变化。结果周期性张应力可以诱导c-fos mRNA的表达增加,至3 h达到峰值;在周期性张应力作用下,MG-63细胞中F-actin的结构、排列发生改变,但荧光强度无明显变化;经细胞松弛素D处理后,张应力作用下的MG-63细胞的应力纤维明显减少,F-actin荧光强度降低,c-fos mRNA表达受抑制。结论周期性张应力作用下,F-actin的量并没有明显变化,只是出现了结构上的重组,且重组的是既有的F-actin。F-actin重组是应力诱导c-fos基因高表达的一个重要环节。     

TGF-β1在氟中毒大鼠切牙牙髓中的表达

目的:研究过量氟对大鼠牙髓细胞TGF-β1表达的影响。方法:20只Wister大鼠,随机分为对照组和实验组。对照组用等量蒸馏水灌胃,实验组以20mg.kg-1.d-1氟化钠水灌胃。8周后处死动物,利用磨片、HE染色、免疫组化染色技术观察过量氟对大鼠切牙形态及TGF-β1表达的影响。采用SPSS10.0软件对数据进行t检验。结果:实验组大鼠切牙釉质牙本质生长线明显,球间牙本质增多,牙髓细胞及髓腔内侧牙本质TGF-β1表达显著弱于对照组,差异有显著性(P<0.01)。结论:过量氟可抑制牙髓细胞表达TGF-β1,影响牙体硬组织的结构。     

bFGF、TGF-β对人牙髓干细胞增殖和分化能力的影响

目的：探讨bFGF和TGF-β对体外培养的人牙髓f细胞增殖和分化能力的影响。方法：采用MTT法分别测定了bFGF和TGF-β作用不同浓度、不同时间单独或联合作用对人牙髓干细胞增殖能力的影响。通过碱性磷酸酶活性检测、细胞形态学观察及DSP、DMP-1免疫组化染色来检测这两种因子对人牙髓十细胞分化能力的影响。结果：0～40ng／mL范围内，bFGF单独作用能显著促进人牙髓干细胞的增殖，EL具有浓度和时间依赖性，而TGF～8促增殖作用较弱；两肯联合作用，促增殖作用无显著提高，而促分化作用显著增强，不仪细胞形态明显改变，而且碱性磷酸酶活性显著提高，DSP、DMP-1呈阳性表达，向成牙本质细胞样细胞分化。结论：bFGF和TG-β对体外培养的人牙髓干细胞增殖和分化具有重要作用，为对探讨影响人牙髓干细胞增殖和分化的因素提供参考依据。     

白细胞介素-1β诱导牙髓细胞的金属蛋白酶-1和COX2的表达

目的 :探讨白细胞介素 1β对人牙髓细胞金属蛋白酶 1(matrixmetalloproteinase 1,MMP 1)、环氧合酶 2 (cyclooxygenase 2 ,COX2 )基因表达变化的生物学意义。方法 :培养人牙髓细胞 ,传代至第 4代 ,PT PCR检测人牙髓细胞是否表达IL 1β受体 ,进而用 1nmol/L人的重组IL 1β刺激人牙髓细胞 18h ,提取细胞总RNA ,反转录为cDNA ,半定量PCR检测IL 1β对人牙髓细胞的金属蛋白酶 1、COX2的mRNA的表达变化。结果 :人牙髓细胞表达IL 1β受体 ,而且用 1nmol/L人的重组IL 1β明显地刺激牙髓细胞的金属蛋白酶 1、COX2的mRNA表达。结论 :牙髓炎时牙髓组织内的IL 1β生成增多 ,会进一步引发金属蛋白酶 1、COX2基因异常表达相应增多 ,而金属蛋白酶 1导致炎症基质降解、COX2将引发炎性痛的病理改变。     

大肠杆菌脂多糖影响Toll样受体4在人牙髓细胞的表达

目的:探讨大肠杆菌脂多糖(lippolysacchaide,LPS)对体外培养的人牙髓细胞(human dental pulp cells,HDPCs)Toll样受体4(Toll-likereceptor4,TLR4)表达的影响及TLR4在LPS对牙髓细胞激活中的作用。方法:以大肠杆菌LPS刺激体外培养的人牙髓细胞,运用实时荧光定量RT-PCR和免疫荧光技术分别检测牙髓细胞TLR4mRNA和蛋白的表达。利用抗体阻断和ELISA方法观察TLR4在LPS激活牙髓细胞释放IL-1β中的作用。结果:正常牙髓细胞不表达TLR4,1×10-4g/L大肠杆菌LPS作用HDPCs6、12、24h后均可见TLR4在胞膜/胞质的表达,胞核并不表达TLR4。FQRT-PCR结果表明LPS能明显上调牙髓细胞TLR4mRNA的表达(P<0.001),并具有LPS浓度依赖性。抗体阻断和ELISA结果证实LPS能激活牙髓细胞释放IL-1β(P<0.01),抗TLR4单抗能明显抑制LPS对HDPCs的激活(P<0.05)。结论:正常人牙髓细胞不表达TLR4,大肠杆菌LPS能诱导牙髓细胞表达TLR4mRNA和蛋白。TLR4介导了LPS对牙髓细胞的活化,在LPS对牙髓细胞激活效应中具有重要作用。     

人乳牙牙髓干细胞的体外培养观察

目的:体外分离、培养人乳牙牙髓干细胞。方法:采用酶消化法将人乳牙牙髓分离培养,以获得人乳牙牙髓干细胞。有限稀释法分离纯化,测定细胞克隆形成率,细胞计数法测生长曲线,细胞爬片行HE染色、碱性磷酸酶染色、抗波形蛋白(vimentin)免疫组化染色。结果:通过有限稀释法获得了克隆形成率为11～24个/103,细胞群体倍增时间为39.84h,HE染色细胞形态为梭形、细胞体小、胞核大的干细胞。且碱性磷酸酶染色阳性,抗波形蛋白(vimentin)免疫组化染色阳性。结论:人乳牙牙髓中可分离培养出牙髓干细胞。     

转化生长因子β1对人牙本质基质蛋白1基因转录活性的影响

目的：观察具有矿化活性的人牙髓干细胞（human dental pulp stem cell，HDPSC）在重组人转录生长因子β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）作用下对牙本质基质蛋白1（dentin matrix protein1，Dmp1）表达和Dmp1基因启动子转录活性的影响。方法：通过建立体外培养的HDPSC矿化诱导模型，经10ng／L重组人TGF-β1刺激后，运用RT-PCR、报告基因检测等方法检测细胞在TGF-β1作用后Dmpl mRNA表达变化以及对pGL3-P-193-＋86和pGL3-P505-＋86 2个启动子片段重组报告基因载体活性的影响。结果：诱导矿化后具有部分成牙本质细胞样细胞特征的HDPSC经TGF-β1刺激后，Dmp1 mRNA的表达水平明显下降，并存在时间依赖性。pGL3-P-193-＋86和pGL3-P-505-＋86相对荧光素酶活性均下降，以pGL3-P-505-＋86活性下降更明显，说明TGF-β1具有下调HDPSC Dmp1转录活性的作用。计算机分析结果发现，Dmp1基因启动子-505～＋86bp区存在多个TGF-β1下游作用分子Smads的结合位点。结论：TGF-β1可下调Dmpl mRNA的表达水平和转录活性，以pGL3-P-505-＋86活性下降更明显。启动子-505—-193bp区存在TGF-β1下游作用分子或转录因子的结合位点，从而参与下调Dmp1转录表达过程。     

Smads蛋白在成牙本质细胞系MDPC-23中的表达及功能

目的研究Smads蛋白在成牙本质细胞系MDPC-23作为转化生长因子(TGF)β信号分子的作用。方法常规条件下培养MDPC-23细胞,在TGF-β1刺激培养1h后,观察细胞内Smad分子的定位变化。将Smads真核表达载体分别与报告基因载体p3TP-Lux瞬时共转染至MDPC-23,在TGF-β1刺激培养24h后,裂解细胞,用双荧光素酶报告基因检测系统检测细胞裂解液中的荧光素酶活性。结果MDPC-23细胞表达Smad2和Smad3蛋白分子,主要定位于细胞质,在TGF-β1刺激1h后,Smad2和Smad3从胞质向胞核转位聚集。TGF-β1可诱导p3TP-Lux基础启动子活性,约增加13倍。过表达野生型Smad3蛋白可促进TGF-β1对p3TP-Lux启动子活性的诱导,但是过表达Smad3突变体抑制TGF-β1对p3TP-Lux启动子活性的诱导。和Smad3作用相比,过表达Smad2野生型或突变型蛋白对TGF-β1诱导p3TP-Lux启动子活性无明显影响。结论在成牙本质细胞系MDPC-23内,Smad信号途径存在并参与介导TGF-β1诱导的转录调控。     

rhIL-1α/rhTGF-β1诱导下大鼠髁突软骨细胞PRG4的表达

目的:观察rhTGF-β1对rhIL-1α作用下大鼠髁突软骨细胞蛋白多糖4(PRG4)表达的影响.方法:酶消化法获取髁突软骨细胞,甲苯胺蓝染色鉴定.细胞上清液中加入10 ng/ml的rhIL-1α,48 h后加入10 ng/ml的rhTGF-β1.不同时间点应用RT-PCR检测PRG4 mRNA的表达情况,ELISA法检测PRG4蛋白的分泌变化.结果:加入rhIL-1α 24、48、72 h组的PRG4表达量与对照组均有统计学差异(P<0.05),且逐渐降低.48 h组再加入rh TGF-β1 24h后PRG4表达量与对照组无统计学差异(P>0.05),而48 h后与各组均有统计学差异(P<0.05),且最高.结论:rhTGF-β1可以上调髁突软骨细胞PRG4的表达,且可逆转IL-1α的下调作用.