P2X7受体在人牙周膜干细胞成骨分化中的作用

目的：探讨P2X7受体（P2X7 receptor,P2X7r）在人牙周膜干细胞成骨分化中的作用。方法：选取就诊于贵州中医药大学第一附属医院的健康青年患者因正畸需要而拔除的前磨牙为实验材料,分离、培养人牙周膜干细胞（human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs）。取第4代hPDLSCs,分为A、B、C、D 4组,A组用常规培养液培养,B组用成骨诱导液培养,C组用成骨诱导液+100 nmol/L三磷酸腺苷（adenosine triphosphate,ATP）溶液培养,D组用成骨诱导液+100 nmol/L P2X7受体特异性拮抗剂KN-62培养。7 d后,采用茜素红染色观察各组hPDLSCs成骨效果,采用实时荧光定量反转录PCR（RT-PCR）检测各组hPDLSCs成骨相关因子骨钙素（osteocalcin,OCN）、RUNX2 mRNA的表达量,采用RT-PCR检测各组hPDLSCs中P2X7r mRNA表达。采用SPSS 22.0软件包对结果进行统计学分析。结果：茜素红染色结果显示,B组和C组hPDLSCs细胞形态发生显著变化,逐渐由不规则形变为方形,出现灰白色钙化小结节。结节多呈板层状圆形或椭圆形团块,C组灰白色钙化小结节显著多于B组,而A组和D组钙结节量均很少。B、C组hPDLSCs中OCN、RUNX2、P2X7r mRNA表达量显著高于A组（P<0.05）,C组hPDLSCs中OCN、RUNX2、P2X7r mRNA表达量显著高于B组（P<0.05）,D组hPDLSCs中OCN、RUNX2、P2X7r mRNA表达量显著低于B、C组（P<0.05）,D组hPDLSCs中OCN、RUNX2、P2X7r mRNA表达量与A组相比,差异无统计学意义（P>0.05）。结论： P2X7受体在人牙周膜干细胞成骨分化中发挥正调节作用。P2X7受体被ATP激活后,可促进人牙周膜干细胞成骨分化,这为临床上治疗牙周炎提供了新的方向。     

低强度牵张应力对异丙肾上腺素诱导下牙周膜成纤维细胞炎症反应的影响

目的: 探讨低强度牵张力对异丙肾上腺素（isoproterenol,ISO）诱导下人牙周膜成纤维细胞炎症反应的影响及其分子机制。方法: 体外培养人牙周膜成纤维细胞（periodontal ligaments cells,PDLCs）,给予一定浓度(0.01、0.1、1 μmol/L)ISO刺激24 h,设置空白对照组,同时施加不同强度（5%、10%、15%形变量）的牵张力,利用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）检测细胞内IL-1β、IL-6 mRNA的表达。设置空白対照组、ISO刺激组（0.1μmol/L）、低强度牵张力组（5%形变量）和ISO+低强度牵张力组,利用蛋白免疫印迹法（Western blot）检测内质网应激相关p-PERK、PERK、p-eIF2α、eIF2α、ATF4蛋白表达量的变化。应用细胞转染技术敲低PDLCs中PERK基因的表达,RT-qPCR检测低表达PERK的牙周膜成纤维细胞在ISO及5%形变量牵张力作用下IL-1β及IL-6 mRNA的表达。采用SPSS 22.0软件包对数据进行统计学分析。结果: ISO诱导可显著上调牙周膜成纤维细胞中IL-1β及IL-6 mRNA的表达（P<0.05）;与对照组相比,5%形变量牵张力抑制ISO诱导下PDLCs中IL-1β和IL-6 mRNA的表达,差异有统计学意义（P<0.05）;Western印迹结果显示,5%形变量牵张力可抑制ISO诱导引起的PERK、eIF2α磷酸化及ATF4的表达（P<0.05）。与阴性对照组相比,ISO诱导下PERK沉默的PDLCs中IL-1β及IL-6 mRNA表达显著降低（P<0.05）。结论: 5%形变量牵张力可能通过内质网应激PERK通路抑制ISO诱导下牙周膜成纤维细胞的炎症反应。     

miR-199a调控IGF1表达对机械刺激下成骨细胞分化的影响

目的： 探讨微小RNA（miR）-199a在机械牵张力刺激下MC3T3-E1细胞中的表达变化及其对牵张力刺激MC3T3-E1细胞成骨分化的作用机制。方法： 对体外培养的MC3T3-E1细胞加载12%牵张力0、3、6、12和24 h后,利用碱性磷酸酶（ALP）活性检测试剂盒检测ALP活性,实时荧光定量PCR检测骨钙素（OCN）、成骨细胞特异性转录因子Osterix（OSX）、Runt相关转录因子2（Runx2） mRNA和miR-199a的表达。将MC3T3-E1细胞分为对照组、牵张力组、牵张力+miR-NC组和牵张力+miR-199a组,加载12%牵张力和转染miR-199a模拟物后,观察miR-199a和OCN、OSX、Runx2 mRNA及蛋白表达以及ALP活性。茜素红S（ARS）染色观察钙结节形成能力。采用双荧光素酶报告基因实验检测miR-199a与胰岛素样生长因子1（IGF1）的靶向关系,实时荧光定量PCR法和免疫印迹法检测miR-199a模拟物对IGF1 mRNA和蛋白表达的影响。采用SPSS 24.0软件包对数据进行统计学分析。结果： 与0 h时间点相比,以机械牵张力刺激3、6、12和24 h后,MC3T3-E1细胞ALP活性和OCN、OSX、Runx2 mRNA表达水平均显著升高,而miR-199a表达水平显著降低（P<0.05）,12 h时变化最为显著。与对照组相比,牵张力组细胞中miR-199a表达水平显著降低,而细胞ALP活性、OCN、OSX、Runx2 mRNA及蛋白表达水平、钙结节形成水平均显著升高（P<0.05）;与牵张力组相比,牵张力+miR-NC组细胞中上述各指标差异均无统计学意义（P>0.05）;与牵张力+miR-NC组相比,牵张力+miR-199a组细胞中miR-199a表达水平显著升高,而细胞ALP活性、OCN、OSX、Runx2 mRNA及蛋白表达水平、钙结节形成水平均显著降低（P<0.05）。miR-199a可与IGF1靶向结合,miR-199a模拟物可使MC3T3-E1细胞中IGF1 mRNA和蛋白表达水平显著降低（P<0.05）。结论： miR-199a可抑制机械牵张力刺激诱导的MC3T3-E1细胞成骨分化,其作用机制可能与靶向调控IGF1表达有关。     

人脐带间充质干细胞与牙髓细胞体外共培养对细胞生物学的影响

目的: 研究人脐带间充质干细胞（human umbilical cord mesenchymal stem cells, hUCMSCs）与经骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein 2,BMP2）诱导后的人牙髓细胞（human dental pulp cells,hDPCs）共培养对细胞生物学特性的影响。方法: 分别取原代培养的hUCMSCs和hDPCs,分别通过流式细胞术、成骨诱导、成脂诱导以及免疫组织化学染色鉴定细胞;使用BMP2诱导hDPCs,14 d后检查其DSPP、ALP、DMP1的mRNA表达情况;按照1∶1、1∶5、5∶1的比例直接共培养hUCMSCs与经BMP2诱导后的hDPCs,实时定量PCR检测其DSPP、ALP、DMP1、OCN、VEGF、HGF、Nanog的mRNA表达情况。根据实时定量PCR结果选取1∶1组与单独培养hUCMSCs组、hDPCs组比较,分别培养21 d后进行茜素红染色,在酶标仪上于562 nm处检测沉淀物形成情况。采用SPSS21.0软件包对数据进行统计学分析。结果: 直接共培养14 d后,1∶1细胞组的DSPP、ALP、DMP1、OCN、VEGF、HGF的mRNA表达量比单独培养的hUCMSCs组显著升高（P<0.05）,而Nanog mRNA表达量比单独培养的hUCMSCs组降低（P<0.05）。茜素红染色结果显示,1∶1组的OD值显著高于hUCMSCs组（P<0.05）。结论: 将hUCMSCs与经BMP2诱导后的hDPCs按照1∶1比例共培养,可以诱导细胞向成牙本质细胞方向分化,并促进血管生成因子的表达。     

睾酮水平对牙周炎小鼠模型炎症性骨吸收的影响及机制探讨

目的：探讨睾酮水平对牙周炎小鼠模型炎症性骨吸收的影响及机制。方法：48只SD小鼠随机分为未结扎组、假手术组、去势组、去势+睾酮组4组,每组各12只,分别进行空白处理、去势模型和牙周炎模型构建。于结扎术后6周采集小鼠内眦静脉血,测定血清睾酮水平。处死小鼠后,取左侧上颌骨组织,进行苏木精-伊红染色和亚甲蓝染色,比较各组小鼠牙槽骨丧失量（alveolar bone loss,ABL）和牙槽骨吸收面积。利用实时荧光定量PCR测定牙龈组织中炎性细胞因子mRNA的表达,同时对血清睾酮水平与ABL、牙槽骨吸收面积及细胞因子进行相关性分析。采用SPSS 20.0软件包对数据进行统计学分析。结果：假手术组、去势组和去势+睾酮组小鼠血清睾酮水平显著低于未结扎组（P<0.05）;去势+睾酮组小鼠血清睾酮水平显著高于假手术组和去势组（P<0.05）;去势组小鼠血清睾酮水平显著低于假手术组（P<0.05）;去势+睾酮组小鼠ABL显著大于未结扎组、假手术组和去势组（P<0.05）,去势组小鼠ABL显著小于假手术组（P<0.05）;去势+睾酮组小鼠牙槽骨吸收面积显著大于未结扎组、假手术组和去势组（P<0.05）,去势组小鼠牙槽骨吸收面积显著小于假手术组（P<0.05）;假手术组、去势组和去势+睾酮组小鼠牙龈组织中白介素1β（IL-1β）mRNA、白介素6（IL-6）mRNA及肿瘤坏死因子α（TNF-α）mRNA水平显著高于未结扎组,白介素10（IL-10）mRNA水平显著低于未结扎组（P<0.05）;假手术组和去势组小鼠牙龈组织中IL-1β mRNA水平显著低于去势+睾酮组,去势组显著低于假手术组（P<0.05）;血清睾酮水平与ABL、牙槽骨吸收面积、IL-1β呈正相关（P<0.05）。结论：牙周炎小鼠睾酮水平降低,睾酮长期耗竭状态可减少牙槽骨炎症性骨吸收,可能通过降低IL-1β水平而实现。合理降低睾酮水平,有可能成为减少牙周炎患者牙槽骨吸收的治疗新思路。     

牵张力促进BMSCs与VECs共培养体系成骨分化的体外研究

目的：研究牵张力对骨髓基质细胞（BMSCs）与血管内皮细胞（VECs）共培养体系成骨分化的作用及相关机制。方法分离培养大鼠原代BMSCs与VECs。应用Flexcell 5000加力系统,分别对BMSCs与VECs共培养组、BMSCs单独培养组和VECs单独培养组施加6%等轴循环牵张力。加力6、12、24和48 h后,利用实时定量PCR检测Runx2和血管内皮细胞生长因子(VEGF)mRNA的表达量,ELISA法检测细胞培养上清液中VEGF的含量,碱性磷酸酶（ALP）半定量检测ALP活性。通过加入VEGF受体抑制剂Tivozanib,观察VEGF的旁分泌作用。采用SAS 8.0软件包对数据进行统计学分析。结果①加力6 h时,共培养体系Runx2 mRNA的表达量上调4.3倍(P<0.05);加力48 h时,ALP活性升高1.5倍(P<0.05)。②加力12 h时,共培养体系VEGF mRNA的表达量上调2倍(P<0.05),上清液中VEGF的含量增加10倍(P<0.05),BMSCs分泌大量VEGF,而VECs分泌极少量VEGF。③加入Tivozanib后,共培养组Runx2的表达量下调90%(P<0.05),ALP活性下调48%(P<0.05);而 BMSCs单独培养组Runx2的表达量和ALP活性分别下降30%和18%。结论牵张力促进BMSCs与VECs共培养体系中BMSCs的成骨分化,这种作用可能通过牵张应力诱导BMSCs分泌的VEGF以旁分泌方式由VECs作用于BMSCs来实现。     

FSP改性TiNbTaZr/Zn的表征和成骨诱导活性评价

目的: 探讨搅拌摩擦处理加工后的Ti-35Nb-2Ta-3Zr/ Zn（TNTZ/ Zn）复合材料是否具备诱导成骨的生物活性。方法: 通过搅拌摩擦处理,将Zn添加到TNTZ合金表面,设计对照组为TNTZ（未经FSP的TNTZ）,实验组为FSP（未加Zn加工的TNTZ）、TNTZ/Zn-0.5（0.5 mm预制孔）和TNTZ/Zn-1（1 mm预制孔）。使用扫描电子显微镜、X线衍射进行表征分析,检测共培养的大鼠骨髓基质干细胞（bone marrow stromal stem cells,BMSCs）的碱性磷酸酶（ALP）活性,实时定量 PCR 检测ALP活性,COL-1α、OPN和OCN基因的表达。采用 SAS 8.2软件包对数据进行统计学分析。结果: TNTZ/Zn-1组表面Zn纳米粒子分布较均匀,直径为70~80 nm。与TNTZ组相比,TNTZ/Zn-0.5和TNTZ/Zn-1组的ALP表达显著上调（P<0.05和 P<0.01）。相比于TNTZ组,TNTZ/Zn-0.5和TNTZ/Zn-1组的ALP活性、COL-1α、OPN和OCN基因表达增加,差异有统计学意义（P<0.05）。结论: 通过FSP成功将Zn整合到TNTZ合金表面,制备出纳米级微观结构。TNTZ/Zn复合材料可有效诱导成骨,是一种潜在的种植体材料。     

程序性死亡受体1及其配体在大鼠牙周炎发展中的时序性表达及意义

目的 研究程序性死亡受体1（programmed death-1,PD-1）及其配体（programmed death ligand 1,PD-L1）在大鼠牙周炎发展中的时序性表达及意义。方法 SD大鼠随机分为对照组和模型组,按照测定时间不同随机分为4个亚组,分别为A组（造模1周）、B组（造模2周）、C组（造模3周）和D组（造模4周）,每个亚组各8只大鼠。对各模型组大鼠采用“丝线结扎+接种牙龈卟啉单胞菌脂多糖”的方法建立大鼠上颌实验性牙周炎模型,对各组大鼠牙周进行组织病理检查和骨吸收面积测定,采用RT-PCR法对各组大鼠牙周组织中肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor alpha, TNF-α）、白细胞介素1β（interleukin-1, IL-1β）、白细胞介素6（interleukin 6, IL-6）及转化生长因子β（transforming growth factor beta, TGF-β）mRNA进行测定,采用Western免疫印迹法对各组大鼠牙周组织PD-1和PD-L1蛋白表达水平进行测定。采用SPSS 22.0 软件包对数据进行统计学分析。结果 建模期间,模型组大鼠第一磨牙釉-牙骨质界到牙槽嵴顶(amelocemental junction-alveolar crest, ACJ-AC)距离和根分叉区骨吸收面积逐渐增加（P<0.05）,与相应时间点对照组相比,差异有统计学意义（P<0.01）。建模期间,模型组大鼠牙周组织中TNF-α、IL-1β和IL-6 mRNA表达水平持续升高（P<0.05）,TGF-β mRNA表达水平持续降低（P<0.05）,并且与相应时间点对照组相比,差异有统计学意义（P<0.01）。建模期间,模型组大鼠牙周组织中PD-1和PD-L1蛋白表达水平持续升高（P<0.05）,与相应时间点对照组相比,差异显著（P<0.01）。疾病发展过程中,大鼠牙周组织中PD-1和PD-L1蛋白表达水平与牙周组织炎症介质TNF-α和IL-6 mRNA表达水平持续正相关（P<0.05）。结论 PD-1作为免疫抑制分子与其受体PD-L1可促进牙周炎症进展,其作用可能通过调节TNF-α和IL-6的表达来实现。调节PD-1和PD-L1的表达,可作为治疗牙周炎症相关性疾病的新靶点。     

牙周膜相关蛋白1在人牙周膜细胞成骨分化过程中的表达

目的 研究牙周膜相关蛋白1（PLAP-1）在人牙周膜细胞（PDLC）成骨分化过程中的表达变化,为明确PLAP-1 在牙周组织中的作用奠定基础.方法 酶消化法培养人PDLC,免疫细胞化学染色鉴定其来源和PLAP-1 的表达,茜素红染色和碱性磷酸酶（ALP）实验鉴定其成骨分化能力,定量反转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测其成骨分化过程中,PLAP-1、Periostin、RGD-CAP、RUNX2、OCN 和OPN mRNA 表达变化,Western blot 检测PLAP-1、RUNX2 和OCN 蛋白表达变化并进行统计分析.结果 培养的人PDLC 来源于间充质;人PDLC 矿化诱导21 d 后茜素红染色阳性,矿化诱导后7、14、21 d 时ALP 活性较对照组明显增高（P ＜ 0.05）,具有成骨分化能力;PLAP-1 免疫细胞化学染色阳性;定量RT-PCR 和Western blot 结果显示,人PDLC 在mRNA 和蛋白水平均表达PLAP-1,且mRNA 表达量随人PDLC 成骨分化过程发生变化,诱导14 d上调,诱导21 d 下调,较对照组有明显差异（P ＜ 0.05）,Western blot 检测蛋白表达显示类似的表达趋势.结论 PLAP-1 在基因及蛋白水平均高表达于人PDLC,其表达量随人PDLC 成骨分化成一定模式,提示其参与调控牙周膜的功能与稳定,但其精细的调控功能还有待进一步深入研究.     

釉质基质蛋白通过miR-32对乳牙牙髓干细胞成骨与成脂分化的影响

目的:探讨釉质基质蛋白(EMPs)对乳牙牙髓干细胞(SHED)成骨和成脂作用的影响,并探讨其分子机制.方法:采用流式细胞术检测SHED表面抗原CD73、CD146、CD34和CD45的表达.通过OB成骨诱导液诱导SHED,采用茜素红染色检测其成骨分化能力.将SHED分为4组,NC组为无效序列shRNA干扰SHED,EM...     

细胞外基质PDMS硬度对牙髓干细胞增殖和成骨分化的影响

目的:研究细胞外基质聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)硬度对牙髓干细胞(DPSCs)增殖和成骨分化的影响及其机制.方法:收集南京医科大学附属常州市第二人民医院因正畸而拔除的前磨牙作为实验材料,分离、培养DPSCs,制作PDMS基质.根据不同硬度,将PDMS基质分为A组(基料/固化剂=1...