糖原合成酶激酶3β对炎症状态下牙周膜干细胞成骨分化能力的影响

目的：探讨炎症微环境作用下牙周膜干细胞成骨分化能力的变化及糖原合成酶激酶3β（glycogen synthesis kinase,GSK3β）对其成骨分化能力的影响。方法：培养正常及慢性牙周炎组织来源的牙周膜干细胞（H-PDLSCs,P-PDLSCs）,将两种PDLSCs体外成骨诱导7d,实时定量PCR检测细胞Runx2、 ALP、 OCN的基因表达水平, Western Blot检测p-GSK3β, GSK3β的蛋白表达情况。在成骨诱导时使用GSK3β特异性抑制剂LiCl刺激PDLSCs, ALP染色、 RealTime PCR检测PDLSCs成骨分化的情况。结果： P-PDLSCs的成骨化能力显著低于H-PDLSCs。 P-PDLSCs组p-GSK3β表达较H-PDLSCs组增高,成骨诱导后,两种PDLSCs中p-GSK3β表达降低,但GSK3β总蛋白表达水平增高。 LiCl抑制GSK3β后PDLSCs的ALP活性、 Runx2和OCN表达水平显著降低。结论：在慢性炎症微环境中, GSK3β的磷酸化可影响Wnt信号通路,抑制牙周膜干细胞的成骨分化。     

赖氨酸乙酰基转移酶2A通过经典Wnt通路影响牙周膜干细胞成骨分化

目的 探讨赖氨酸乙酰基转移酶2A（KAT2A）调控牙周膜干细胞（PDLSCs）成骨分化的机制。方法 分离培养来自健康志愿者的PDLSCs（H-PDLSCs）和牙周炎患者的PDLSCs（P-PDLSCs）,比较传代细胞中KAT2A基因的表达水平。采用KAT2A基因干扰H-PDLSCs,检测KAT2A基因干扰对H-PDLSCs成骨分化的影响;同时检测KAT2A干扰后对经典Wnt通路及其配体的影响,确定KAT2A基因与经典Wnt通路的上下游关系。结果 与H-PDLSCs相比,P-PDLSCs中KAT2A基因的表达下降,差异有统计学意义（P<0.05）。KAT2A基因被干扰后,PDLSCs成骨能力下降（P<0.05）,同时经典Wnt通路被激活,拮抗剂Dickkopf-1（DKK-1）表达下调;加入DKK-1后,被干扰的PDLSCs成骨分化功能恢复,而KAT2A的表达不受影响,仍维持较低水平。结论 牙周炎可导致PDLSCs中KAT2A基因表达下降,激活经典Wnt通路,抑制细胞的成骨分化。     

EZH2影响炎症状态下人牙周膜干细胞成骨分化能力的研究

目的：探究人类同源基因2(EZH2)对脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)刺激下的牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells, PDLSCs)成骨分化能力的影响。方法：体外分离PDLSCs,使用Western Blot技术筛选出LPS体外刺激PDLSCs最佳浓度与时间模拟炎症环境,使用RNA沉默技术敲减EZH2基因,利用脂质体将siEZH2转染至PDLSCs细胞后使用Western blot检测EZH2的转染效率。使用脂质体转染技术敲低PDLSCs的EZH 2基因后使用Western Blot检测EZH 2的表达,Western Blot检测EZH 2敲低对炎症状态下PDLSCs中成骨蛋白Runx 2、碱性磷酸酶(Alkalineph osph atase,ALP)、骨钙素(osteocalcin, OCN)表达影响,使用茜素红染色检测PDLSCs成骨变化。结果：EZH2敲低后炎症状态下PDLSCs中骨形成标志物ALP、Runx2和OCN表达增强,茜素红染色矿化结节形成增加。结论：抑制EZH2可以促进LPS刺激所模拟炎症状态下PDL...     

MicroRNA-125b对人牙周膜干细胞成骨分化的影响

目的: 探讨microRNA-125b（miR-125b）对人牙周膜干细胞（periodontal ligament stem cell, PDLSCs）成骨分化的影响。方法: 利用组织块法分离培养PDLSCs,流式细胞术检测细胞表面标志分子。PDLSCs经miR-125b模拟物或miR-125b抑制剂转染后,采用MTT法和LDH试剂盒分别检测细胞活性和细胞毒性,碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性和细胞内钙离子水平均以相应试剂盒检测,Western 印迹法和RT-qPCR检测成骨相关基因水平。双荧光素酶基因报告实验检测miR-125b对细胞间隙连接蛋白43（connexin43,Cx43）的靶向调控作用。采用SPSS17.0软件包对数据进行统计学分析。结果: 体外分离培养的PDLSCs呈现间充质干细胞特性。转染miR-125b mimic后,PDLSCs的活性下降,毒性上升,ALP活性、钙离子水平以及成骨相关分子水平均显著下降;相反,anti-miR125b提高了PDLSCs的细胞活性、ALP活性、钙离子水平以及成骨相关分子的表达。双荧光素酶基因报告实验结果表明,miR-125b能够靶向降低Cx43基因水平。而在Cx43过表达的PDLSCs中,miR-125b模拟物对PDLSCs成骨分化的作用被反转。结论: miR-125b通过靶向下调Cx43而抑制PDLSCs的成骨分化。     

姜黄素通过调控Wnt通路改善牙周膜干细胞成骨分化能力

目的:探讨姜黄素对人牙周膜干细胞(PDLSCs)成骨分化的影响。方法:取第4~6代的PDLCs进行实验,用CCK-8实验检测姜黄素对PDLCs增殖活性影响,通过检测碱性磷酸酶(ALP)活性、矿化结节染色以及ALP、OCN和Runx2等成骨相关基因的表达水平来探讨姜黄素对牙周膜干细胞成骨分化能力的影响,同时检测姜黄素对经典Wnt通路及其配体的影响。结果:姜黄素对PDLSCs的增殖能力无影响。与对照组相比较,姜黄素能增加PDLSCs的ALP活性、上调ALP、OCN和Runx2等成骨相关基因的表达、增加矿化结节数量(P<0.05)。姜黄素能阻断Wnt信号通路,但加入Wnt信号通路激动剂(氯化锂)后,PDLSCs的成骨分化能力显著下降。结论:姜黄素能通过抑制Wnt信号通路,增强牙周膜干细胞成骨分化能力。     

生长分化因子11对炎症微环境中兔BMSCs成骨分化的影响

目的 探讨生长分化因子11(GDF11)对炎症微环境中兔骨髓间充质干细胞（BMSCs）成骨分化的影响。方法 复苏冻存的兔BMSCs并将其分为3组：对照组（Vehicle）、肿瘤坏死因子-α诱导组（TNF-α）、GDF11干预组（TNF-α+GDF11;GDF11）。流式细胞术检测细胞周期;成骨诱导培养后,检测ALP活性,qPCR检测成骨相关基因Runx2、Osx、ALP和OCN的转录表达,Western blotting检测成骨相关蛋白ALP和OCN的表达。结果 与Vehicle组相比,TNF-α显著促进BMSCs增殖（P <0.05）;TNF-α下调Runx2、Osx和ALP的转录表达,降低ALP和OCN蛋白水平（P <0.05）,而GDF11干预可显著上调Runx2、Osx和ALP转录表达,提高ALP和OCN蛋白水平（P <0.05）。结论 GDF11可促进炎症微环境中兔BMSCs成骨分化。     

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目的探讨人牙周膜干细胞（periodontal ligament stem cells,PDLSCs）成骨分化过程中miRNA表达谱的变化,以期为揭示PDLSCs成骨分化的分子机制提供基础。方法本研究于2012年1—12月在同济大学口腔医学院口腔生物医学及转化医学实验室、复旦大学公共实验平台完成。原代培养人PDLSCs,经流式细胞仪检测鉴定其干细胞特性（表达干细胞表面标志物STRO-1）;体外诱导其往成骨方向分化,经茜素红S及碱性磷酸酶显色试剂盒染色检测其成骨特性。再采用表达谱基因芯片,分析成骨诱导前后PDLSCs的miRNA表达,筛选出分化前后差异表达的miRNA。结果与未经成骨诱导的细胞相比,PDLSCs在成骨分化14d后,有11个miRNA的表达上调,13个miRNA的表达下调。结论PDLSCs具有成骨潜能,其成骨分化的机制可能与miRNA表达的改变有关。     

Notch信号通路相关分子在牙周膜干细胞中的表达及意义

目的：检测Notch信号通路相关分子在炎性和正常牙周膜干细胞中的表达差异,探讨其在牙周炎牙槽骨缺损中的作用机制。方法：组织块酶消化法培养正常组织及慢性牙周炎组织来源的的牙周膜干细胞（H－PDLSCs,P－PDLSCs）,并经有限稀释法纯化两种细胞,采用免疫荧光法检测干细胞表面标记物CD146及PDLSCs表面蛋白STRO－1的表达,通过免疫荧光染色和实时荧光定量PCR检测Notch信号通路中Notch1受体蛋白、配体Jagged1（JAG1）信号分子的表达变化。结果：两种来源的细胞经纯化后均阳性表达间充质干细胞表面标志物STRO－1、CD146;P－PDLSCs比H－PDLSCs具有更强的增殖能力;免疫荧光染色检测显示,H－PDLSCs和P－PDLSCs均阳性表达Notch1、Jagged1;但P－PDLSCs中Notch1、Jagged1的阳性表达明显较弱;RT－PCR检测发现P－PDLSCs中Notch1、Jagged1mRNA表达量分别为（1．22±0．29）、（1．52±0．38）,较H－PDLSCs明显降低,差异有统计学意义（均P<0．05）。结论：炎症牙周膜干细胞中的炎症微环境可能抑制了Notch信号分子的表达,低水平的Notch信号的激活可能有利于牙周炎缺损牙槽骨的成骨分化。     

牙髓、牙周膜及脐带间充质干细胞三系分化能力的体外比较研究

目的:比较牙髓、牙周膜和脐带三种不同来源间充质干细胞的(Mesenchymal stem cells,MSCs)三系分化潜能.方法:培养分离人脐带间充质干细胞(Umbilical cord mesenchymal stem cells,UCMSCs)、牙髓干细胞(Dental pulp stem cells,DPSCs)和牙周膜干细胞(Periodontal ligament stem cells,PDLSCs);倒置显微镜观察细胞形态,体外诱导这3种MSCs向成骨、成脂和成软骨方向分化,通过茜素红染色、油红O染色、阿尔辛蓝染色分别鉴定细胞成骨、成脂和成软骨分化能力,进一步实时荧光定量PCR检测比较3种细胞成骨相关基因OCN和RUNX2及成脂相关基因PPAR-γ的表达水平.结果:这3种MSCs细胞形态略有不同,三者均可向成骨、成脂和成软骨方向分化,但其分化潜能有所差异,DPSCs成骨和成脂向分化能力强,UCMSCs则更适于成脂和成软骨向分化,而PDLSCs成软骨向分化较具优势.结论:DPSCs,PDLSCs和UCMSCs三系分化潜能不同,本研究为干细胞临床转化中选择理想细胞来源提供实验依据.     

炎症微环境下芦丁对牙周膜干细胞成骨分化能力的影响

目的 研究芦丁（rutin）对炎症微环境下牙周膜干细胞成骨分化能力的影响。方法 采用有限稀释法分离纯化获得牙周膜干细胞,采用流式细胞术鉴定牙周膜干细胞。以脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）刺激牙周膜干细胞,建立体外炎症模型。实验分为4组,第1组使用α-MEM培养基培养牙周膜干细胞,第2组使用含有脂多糖的α-MEM培养基培养牙周膜干细胞,第3组在含有脂多糖的α-MEM培养基加入芦丁培养牙周膜干细胞,第4组使用含有芦丁的α-MEM培养基培养牙周膜干细胞。通过碱性磷酸酶染色、碱性磷酸酶活性测试、茜素红染色、RT-PCR以及蛋白免疫印迹等方法检测成骨分化能力的改变。采用SPSS 17.0软件包对数据进行统计分析。结果 CCK-8和碱性磷酸酶活性测试结果显示,10 μmol/L芦丁对炎症状态下牙周干细胞增殖和成骨分化作用最明显。碱性磷酸酶染色和茜素红染色结果显示,10 μmol/L芦丁可以改善炎症微环境下牙周膜干细胞的成骨分化能力。RT-PCR、蛋白免疫印迹结果显示,芦丁可以增强炎症状态下COL1、ALP、RUNX2等成骨基因和成骨蛋白的表达。结论 芦丁可以增强炎症微环境下牙周膜干细胞的成骨分化能力。     

ERK/MAPK信号通路在牙周膜干细胞成骨分化过程中的时空效应性变化

目的探讨牙周膜干细胞成骨分化进程中ERK/MAPK信号通路表达水平的变化,以及它对牙周膜干细胞成骨分化的调控作用。方法通过单克隆法获得人源性的牙周膜干细胞,分别用DMEM培养基、成骨诱导培养液处理牙周膜干细胞7、14、21d后收集细胞,提取总蛋白,通过Western Blot的方法检测ERK/MAPK通路的变化;分别用DMEM培养基、成骨诱导液、成骨诱导液+ERK抑制剂U0126处理牙周膜干细胞21d,通过茜素红染色的方法检测PDLSCs的成骨分化能力的改变;并通过分光光度计对茜素红染色结果进行定量分析。结果 DMEM组和成骨诱导组中,牙周膜干细胞胞内磷酸化ERK(P-ERK)的表达水平呈现先上升后下降的趋势,在诱导第14d达到峰值,在21d表达水平下降。在诱导第7d和第14d,成骨诱导组牙周膜干细胞胞内P-ERK/ERK的表达水平比值均高于DMEM组,具有显著统计学差异(P<0.05)。在第21d时,DMEM组牙周膜干细胞胞内P-ERK/ERK的表达水平比值略高于成骨诱导组,但无统计学差异(P>0.05)。ERK的抑制剂U0126的加入抑制牙周膜干细胞的成骨向分化过程中矿化结节的产生。结论 ERK/MAPK信号通路参与牙周膜干细胞的成骨向分化调控,它在牙周膜干细胞成骨分化过程中的表达随着时间的发展呈非线性变化。     

牵张力对牙周膜干细胞内质网线粒体偶联及其介导成骨分化能力的影响研究

目的 探究牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells,PDLSCs)在受到牵张力作用下的成骨分化能力及其内质网线粒体偶联的变化.方法 从牙周膜分离原代PDLSCs并进行传代培养,使用第3代细胞以施加或不施加牵张力处理分别作为实验组和对照组,并在加力后收取细胞进行成骨诱导培养,采用茜素红...     

2型糖尿病伴牙周炎患者牙周膜干细胞骨向分化研究

目的:比较牙周炎和2型糖尿病伴牙周炎患者牙周膜干细胞成骨分化能力。方法:体外组织块法和有限稀释法克隆化培养牙周炎患者牙周膜干细胞(P-PDLSCs组)和2型糖尿病伴牙周炎患者牙周膜干细胞(D-PDLSCs组),计算克隆形成率,免疫荧光检测细胞表型分子CD146、STRO-1进行干细胞鉴定,矿化诱导后茜素红染色观察矿化结节形成,实时定量聚合酶链反应(real time PCR)检测成骨相关基因表达。结果:P-PDLSCs组和D-PDLSCs组细胞的克隆形成率分别为(25.6±2.7)%和(17.9±1.7)%(P﹤0.05);P-PDLSCs组CD146和STRO-1表达明显高于D-PDLSCs组;成骨诱导21 d后茜素红染色,2组均出现不同程度的矿化结节,P-PDLSCs组的矿化能力较D-PDLSCs组强;成骨诱导1周后D-PDLSCs组碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、Runx-2和Ⅰ型胶原蛋白(type-Ⅰcollagen,Col-Ⅰ)的mRNA表达均明显低于P-PDLSCs组(P<0.05)。结论:糖尿病伴牙周炎患者牙周膜干细胞成骨分化能力低于单纯牙周炎患者牙周膜干细胞。     

尼古丁通过调控Toll样受体4抑制牙周膜干细胞的成骨分化能力

目的 探讨尼古丁对牙周膜干细胞（PDLSCs）增殖和成骨分化能力的调控作用,检测尼古丁能否通过调控Toll样受体4（TLR4）抑制PDLSCs的增殖及成骨分化能力。方法 培养PDLSCs,采用流式细胞仪检测PDLSCs表面抗原标志,WST-1试剂盒检测不同浓度尼古丁刺激后PDLSCs增殖能力的改变。采用茜素红染色观察PDLSCs经不同浓度尼古丁刺激和成骨诱导后的矿化结节生产情况。运用实时定量聚合酶链反应（RT-PCR）和Western blot检测经尼古丁刺激后,PDLSCs成骨能力相关基因和蛋白的改变,以及尼古丁联合TLR4抑制剂TAK-242刺激后,PDLSCs成骨能力相关基因及蛋白的改变。结果 培养的细胞表达间充质干细胞表面标志物CD90和CD105,证实为PDLSCs。与对照组相比,培养3 d后,尼古丁浓度为10^-4 mol·L^-1的PDLSCs的增殖能力受到明显抑制（P<0.05）;成骨诱导21 d后,10^-4 mol·L^-1尼古丁刺激组茜素红染色矿化结节明显减少。RT-PCR反应及Western blot显示：与对照组相比,尼古丁刺激组PDLSCs的碱性磷酸酶、骨钙素、Runt相关转录因子2的基因及蛋白表达量均降低（P<0.05）,加入TLR4抑制剂TAK-242后,尼古丁的抑制效应减弱。结论 尼古丁可能通过TLR4信号通路抑制PDLSCs的增殖及成骨分化能力。     

化脓链球菌脂磷壁酸对人牙周膜干细胞分化能力的影响

目的 研究脂磷壁酸(LTA)对牙周膜干细胞(PDLSCs) 分化能力的影响,从而探讨G+细菌毒素LTA对人牙周膜干细胞再生牙周组织的影响.方法 用0.1、1和10μg/ml的LTA作用于PDLSCs,采用MTT方法及流式细胞术检测细胞的增殖及凋亡情况,使用碱性磷酸酶染色和茜素红染色对细胞的成骨分化能力进行比较;应用油红O染色鉴定成脂分化能力,实时定量PCR检测成骨成脂相关基因的变化,研究LTA在PDLSCs分化中的作用.结果 1μg/ml及10μg/ml LTA显著降低PDLSCs增殖率,细胞凋亡增加.ALP染色及活性结果表明,早期成骨能力各组之间没有显著差异;茜素红染色结果及钙离子浓度定量测定显示,随LTA浓度升高,PDLSCs晚期成骨能力降低,并具有LTA浓度依赖性.成骨相关基因Runx2表达表现相同变化趋势.油红O染色结果表明,随着LTA浓度的增加,PDLSCs的成脂分化能力升高,成脂相关基因PPARγ表达升高,具有LTA浓度依赖性.结论 LTA降低PDLSCs成骨分化能力,同时促进细胞成脂分化能力,表明LTA抑制PDLSCs介导的牙周组织再生.