肿瘤坏死因子-α对牙周膜干细胞骨向分化及Notch信号通路的影响

目的 研究肿瘤坏死因子-α（TNF-α）对牙周膜干细胞（PDLSCs）骨向分化及Notch信号通路的影响,初步探讨在TNF-α影响下Notch信号通路对PDLSCs成骨分化的调控作用。方法 采用酶消化结合组织块法获得PDLSCs,通过流式细胞仪检测间充质干细胞（MSCs）表面标记物CD105、CD90、CD146、CD45、CD31的表达,将PDLSCs分为实验组（10 ng·mL^-1 TNF-α）和对照组（不含TNF-α）,使用CCK-8法检测PDLSCs增殖能力;通过碱性磷酸酶（ALP）活性、茜素红染色、实时定量聚合酶链反应（PCR）检测TNF-α对PDLSCs成骨能力的影响;实时定量PCR 检测Notch信号通路受体Notch1、Notch2、Notch3,配体JAG1、JGA2、DLL1,细胞内效应分子Hes-1的表达。结果 流式细胞仪检测结果显示CD105、CD90及CD146表达阳性,CD45、CD31表达阴性;CCK-8法结果显示TNF-α能够促进PDLSCs增殖能力（P<0.05）;ALP活性检测结果显示,实验组与对照组相比,ALP活性降低（P<0.05）;茜素红染色结果显示,与对照组相比,实验组矿化结节减少;实时定量PCR结果显示,与对照组相比,成骨标志基因牙骨质附着蛋白（CAP）、骨桥蛋白（OPN）、Runt相关转录因子2（Runx2）表达量明显降低（P<0.05）;Notch信号通路相关分子中Notch1、Notch2、JAG1、JGA2、Hes-1的表达水平显著降低（P<0.05）,而Notch3、DLL1的表达水平增高,差异有统计学意义（P<0.05）。结论 TNF-α能够促进PDLSCs增殖而抑制其骨向分化,同时抑制Notch信号通路的表达,说明Notch信号通路对PDLSCs骨向分化具有一定的调控作用。     

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。     

神经肽P物质及骨形态发生蛋白信号通路在ST2细胞成骨分化过程中的作用

目的 探讨神经肽P物质（SP）在ST2细胞（小鼠骨髓间充质干细胞）成骨分化过程中的作用及机制,以期为颞下颌关节骨关节炎的治疗提供依据。方法 对第3代ST2细胞分别用0、10^-10、10^-8 、10^-6、10^-5 mol·L^-1 SP培养,24、48、72 h后采用CCK-8实验检测细胞增殖情况。以10^-6 mol·L^-1 SP培养第3代ST2细胞1、3、5、7 d后,采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测上清液中碱性磷酸酶（ALP）、Ⅰ型胶原蛋白（CollaⅠ）和骨钙素（OCN）的表达,免疫荧光染色检测细胞ALP活性。分别用SP、Noggin（骨形态发生蛋白信号通路抑制剂）、SP+Noggin和2%胎牛血清培养ST2细胞,采用ELISA法检测上清液中ALP、CollaⅠ和OCN的表达。结果 CCK-8结果显示,24、48、72 h时均以10^-6 mol·L^-1 SP促进ST2细胞增殖活性最为明显（P<0.01）。ELISA结果显示,ALP表达在5 d时较对照组差异最为明显（P<0.01）,CollaⅠ和OCN的表达在7 d时较对照组差异最为明显（P<0.05）;免疫荧光结果显示,ALP活性在5 d时最强;加入抑制剂Noggin后,ALP、CollaⅠ和OCN表达量均降低。结论 SP可促进ST2细胞增殖和成骨分化,骨形态发生蛋白信号通路可能参与了此过程。     

钙离子对人成骨细胞迁移与成骨分化的影响

目的 研究不同浓度Ca ²⁺对人成骨细胞迁移与成骨分化的影响,探讨促进迁移与成骨合适的Ca ²⁺浓度及相关机制。 方法 设置Ca ²⁺浓度,Transwell检测成骨细胞迁移;CCK-8法评估成骨细胞增殖;逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测细胞成骨分化相关基因的表达;茜素红染色检测成骨分化生成的矿化结节。钙敏感受体（CaSR）拮抗剂拮抗后,观察Ca ²⁺对人成骨细胞迁移与成骨分化的影响。 结果 在迁移实验中,2、4、6 mmol·L ^-1的Ca ²⁺在3个时间点（8、16、24 h）都能明显地促进人成骨细胞的迁移,10 mmol·L ^-1的Ca ²⁺在8 h时明显抑制迁移。2~10 mmol·L ^-1 Ca ²⁺能促进人成骨细胞的增殖、成骨分化与矿化,8、10 mmol·L ^-1的Ca ²⁺诱导的矿化作用更明显。CaSR拮抗降低Ca ²⁺诱导的人成骨细胞迁移与成骨分化作用。 结论 低浓度Ca ²⁺有利于人成骨细胞迁移,高浓度Ca ²⁺有利于人成骨细胞分化,4、6 mmol·L ^-1的Ca ²⁺能较明显地同时诱导人成骨细胞迁移与成骨分化,Ca ²⁺-CaSR通路参与相应的信号传导。     

唑来膦酸对大鼠骨髓间充质干细胞增殖及 成骨分化的作用研究

目的 研究唑来膦酸对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及成骨分化的作用。方法 取大鼠BMSCs体外原代培养,使用含不同浓度（1、5、10、20 μmol·L ^-1）唑来膦酸的成骨诱导培养基干预细胞作为实验组,不含唑来膦酸的培养基干预细胞作为对照组。CCK-8检测各组细胞增殖活性;茜素红和碱性磷酸酶染色检测各组细胞成骨分化能力;实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测各组细胞碱性磷酸酶（ALP）、骨形态发生蛋白2（BMP-2）、Ⅰ型胶原酶（COL-Ⅰ）、Runt相关转录因子2（Runx-2）、锌指结构转录因子（Osx）、骨钙蛋白（OCN）、骨桥蛋白（OPN）的mRNA表达量。结果 1 μmol·L ^-1唑来膦酸对BMSCs的增殖、成骨分化无影响,与对照组比较差异无统计学意义（P>0.05）。浓度大于1 μmol·L ^-1唑来膦酸抑制BMSCs的增殖和成骨分化,且抑制作用呈浓度依赖性,与对照组比较差异有统计学意义（P<0.05）。当唑来膦酸浓度为5 μmol·L ^-1时,ALP、BMP-2、COL-Ⅰ等成骨相关基因的表达量高于对照组（P<0.05）,而当唑来膦酸浓度大于5 μmol·L ^-1时,成骨相关基因的表达量低于对照组（P<0.05）。结论 低浓度唑来膦酸对BMSCs增殖和成骨分化无影响,5 μmol·L ^-1唑来膦酸抑制BMSCs增殖但促进其成骨分化,高浓度唑来膦酸抑制BMSCs的增殖和成骨分化。     

唑来膦酸对大鼠骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化的作用研究

目的 研究唑来膦酸对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖及成骨分化的作用。方法 取大鼠BMSCs体外原代培养,使用含不同浓度（1、5、10、20 μmol·L ^-1）唑来膦酸的成骨诱导培养基干预细胞作为实验组,不含唑来膦酸的培养基干预细胞作为对照组。CCK-8检测各组细胞增殖活性;茜素红和碱性磷酸酶染色检测各组细胞成骨分化能力;实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测各组细胞碱性磷酸酶（ALP）、骨形态发生蛋白2（BMP-2）、Ⅰ型胶原酶（COL-Ⅰ）、Runt相关转录因子2（Runx-2）、锌指结构转录因子（Osx）、骨钙蛋白（OCN）、骨桥蛋白（OPN）的mRNA表达量。结果 1 μmol·L ^-1唑来膦酸对BMSCs的增殖、成骨分化无影响,与对照组比较差异无统计学意义（P>0.05）。浓度大于1 μmol·L ^-1唑来膦酸抑制BMSCs的增殖和成骨分化,且抑制作用呈浓度依赖性,与对照组比较差异有统计学意义（P<0.05）。当唑来膦酸浓度为5 μmol·L ^-1时,ALP、BMP-2、COL-Ⅰ等成骨相关基因的表达量高于对照组（P<0.05）,而当唑来膦酸浓度大于5 μmol·L ^-1时,成骨相关基因的表达量低于对照组（P<0.05）。结论 低浓度唑来膦酸对BMSCs增殖和成骨分化无影响,5 μmol·L ^-1唑来膦酸抑制BMSCs增殖但促进其成骨分化,高浓度唑来膦酸抑制BMSCs的增殖和成骨分化。     

柚皮苷协同骨形态发生蛋白-2促进小鼠成骨细胞MC3T3-E1增殖和分化的研究

目的 研究柚皮苷（NAR）联合骨形态发生蛋白（BMP）-2对体外培养的成骨前体细胞MC3T3-E1增殖、碱性磷酸酶（ALP）活性及成骨相关基因ALP、骨钙素（OCN）、成骨特异性转录因子（Runx2）、Ⅰ型胶原（ColⅠ）表达的影响。方法 以成骨细胞株MC3T3-E1为体外药效的试验模型,通过Alamar blue法检测第1、4和7天3种不同浓度NAR（10、100和1 000 μmol·L^-1）单独作用以及分别与50 ng·mL^-1 BMP-2联合诱导对MC3T3-E1细胞增殖能力的影响。同时在第4天和7天测定成骨细胞内ALP活性,采用实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测成骨相关基因ALP、OCN、Runx2、ColⅠ的表达。结果 单纯NAR刺激及联合BMP-2刺激能够促进细胞增殖,在NAR浓度为100 μmol·L^-1时达到高峰（P<0.05）,且该浓度NAR与BMP-2联合作用时增殖效果大于两者单独作用（P<0.05）。单纯NAR刺激及联合BMP-2刺激4 d和7 d时均能促进细胞ALP活性,100 μmol·L^-1 NAR与BMP-2联合作用时ALP活性最强（P<0.05）。100~1 000 μmol·L^-1的NAR单独及联合作用在不同程度上能促进ALP、OCN、Runx2、ColⅠ成骨相关基因表达。结论 NAR能有效促进成骨细胞株MC3T3-E1增殖、分化,且适宜浓度的NAR和BMP-2有协同和促进作用。     

微振动对成骨细胞成骨效应的瞬时影响

目的 在不考虑间歇期的介入所带来的延时效应下,研究高频率低振幅微振动（LMHFV）刺激对成骨细胞成骨效应的瞬时影响。方法 培养小鼠成骨前体细胞系（MC3T3-E1）,实验组在施加高频率（40 Hz）、低振幅（0.49 g）微振动30 min后,立即通过实时荧光定量聚合酶链反应检测早期成骨分化标志物Runt相关转录因子2（Runx2）、Ⅰ型胶原蛋白（Col-Ⅰ）、碱性磷酸酶（ALP）的表达,并检测活性氧（ROS）浓度变化及线粒体形态变化,后加入抗氧化剂后继续观察上述指标的变化。结果 LMHFV刺激后Runx2、Col-Ⅰ、ALP的mRNA表达明显下调（P<0.01）,线粒体ROS浓度升高（P<0.01）,线粒体长度缩短（P<0.01）;抗氧化剂的使用则使上述变化得到显著缓解（P<0.01）。结论 排除间歇期的干扰后,LMHFV（40 Hz,0.49 g）可降低成骨细胞内早期成骨分化标志物的表达,促进线粒体ROS的产生与积累并导致线粒体的过度分裂。     

川续断皂苷Ⅵ对人颌骨骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的 探讨川续断皂苷Ⅵ(asperosaponinⅥ,ASAⅥ)对人颌骨骨髓间充质干细胞(human jaw bone marrow mesenchymal stem cells,hjBMSCs)成骨分化的影响。方法 流式鉴定提取的hjBMSCs表面的特异性抗原;CCK8检测1×10^-4、1×10^-5、1×10^-6、1×10^-7、1×10^-8 mol/L的ASAⅥ药物溶液对hjBMSCs增殖的影响;用BCIP/NBT碱性磷酸酯酶显色、茜素红染色(alizarin red stain,ARS)及免疫印迹分析(western-blot,WB)验证ASAⅥ促进hjBMSCs成骨分化作用的同时,确定ASAⅥ促进hjBMSCs成骨分化合适浓度。用实时定量荧光PCR(real-time quantitative PCR,RT-PCR)进一步探索,在mRNA水平,ASAⅥ对hjBMSCs成骨分化的影响。结果 实验结果表明,1×10^-4 mol/L的ASAⅥ对hjBMSCs有明显的毒性作用(P<0.01),1×10^-8～1×10^-5 mol／L对细胞增殖无明显毒性作用。与对照组相比,1×10^-5 mol／L、1×10^-6 mol／L ASAⅥ组的碱性磷酸酯酶、钙结节沉淀、成骨分化特异性蛋白表达量均明显升高。与对照组相比,1×10^-5 mol／L、1×10^-6 mol／L组的Runx2、OCN和COL-Ⅰ在mRNA水平的表达均明显上升(P<0.01),且前者略显优势。结论 1×10^-5、1×10^-6 mol／L的ASAⅥ均能较好促进hjBMSCs成骨分化,且1×10^-5 mol／L略显优势。     

降钙素基因相关肽对血清饥饿作用下MC3T3-E1成骨细胞凋亡和自噬的影响

目的 研究血清饥饿条件下降钙素基因相关肽（CGRP）对小鼠MC3T3-E1成骨细胞凋亡、自噬的影响以及二者之间的关系,以进一步明确CGRP对成骨细胞的保护机制。方法 体外培养小鼠MC3T3-E1成骨细胞。采用流式细胞术和蛋白质印迹检测正常血清、无血清（血清饥饿）、3-MA预处理+血清饥饿培养的成骨细胞的凋亡和微管相关蛋白1轻链3（LC3）蛋白的表达。采用蛋白质印迹检测正常血清、血清饥饿、血清饥饿+不同浓度（10^-10、10^-9、10^-8、10^-7 mol·L^-1）CGRP培养的成骨细胞的LC3和P62蛋白表达;采用蛋白质印迹检测正常血清、血清饥饿、血清饥饿+10^-8 mol·L^-1 CGRP培养不同时间（2、6、12、24、48、72 h）的成骨细胞的LC3蛋白表达,流式细胞数检测细胞凋亡,MDC染色检测细胞自噬泡。采用流式细胞术检测正常血清、血清饥饿、血清饥饿+10^-8 mol·L^-1 CGRP、3-MA预处理+血清饥饿、3-MA预处理+血清饥饿+10^-8 mol·L^-1 CGRP培养24 h的成骨细胞的凋亡。结果 血清饥饿培养时成骨细胞的LC3Ⅱ蛋白表达及细胞凋亡较正常血清时增加,3-MA预处理+血清饥饿培养时成骨细胞的凋亡较血清饥饿时增加（P<0.01）。与正常血清相比,血清饥饿、血清饥饿+CGRP培养时LC3Ⅱ蛋白表达增加,P62蛋白表达降低,以血清饥饿+10^-8 mol·L^-1 CGRP培养24 h时LC3Ⅱ/Ⅰ比值最高;血清饥饿+10^-8 mol·L^-1 CGRP培养能抑制成骨细胞的凋亡,促进自噬泡的合成。3-MA预处理后MC3T3-E1成骨细胞凋亡增加,CGRP部分逆转3-MA预处理所增加的成骨细胞凋亡。结论 CGRP能够增强血清饥饿下MC3T3-E1成骨细胞的自噬活性,并可能通过促进自噬抑制成骨细胞的凋亡。     

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。     

糖基化终末产物对人牙周膜干细胞骨向分化能力影响的研究

目的:探讨糖基化终末产物(AGEs-HSA)对人牙周膜干细胞(HPDLSC)骨向分化能力的影响。方法:体外组织块法和有限稀释法克隆化培养牙周膜干细胞,流式细胞仪检测牙周膜细胞表型分子CD44、CD146、stor-1、CD90,对其进行干细胞鉴定,将培养出的牙周膜干细胞与不同浓度的AGE-HSA共同培养,并矿化诱导后茜素红染色观察钙结节形成情况、碱性磷酸酶染色观察ALP活性、实时定量聚合酶链反应(real timePCR)检测成骨基因表达情况。结果:流式细胞仪细胞表型分析CD44、CD146、stor-1、CD90表达呈阳性。成骨诱导21 d后茜素红染色,对照组和实验组均出现不同程度的矿化结节,定量分析显示1、10、100、200μg/mLAGEs组矿化能力均比对照组低,差异均有统计学意义(P<0.05);不同浓度的实验组之间矿化能力均有统计学差异(P<0.05),且随着AGEs浓度的升高,矿化能力逐渐降低。成骨诱导7 d ALP染色比较发现各实验组均比对照组减弱。成骨诱导1周后RT-PCR检测各实验组的成骨基因ALP、Runx-2、Col-1、Runx-2 mRNA表达水平均较对照组低,差异有统计学意义(P<0.05);不同浓度的实验组之间各成骨基因的表达也有统计学差异(P<0.05)。结论:AGEs能抑制HPDLSC的骨向分化,并在一定范围内呈浓度依赖性。     

程序性坏死特异性抑制剂-1对高糖环境下牙周膜干细胞增殖和成骨分化的影响

目的探讨程序性坏死特异性抑制剂-1（Nec-1）对高糖环境下牙周膜干细胞（PDLSC）的增殖和成骨分化的影响。 方法体外克隆培养的PDLSC，按照如下处理方法分为3组：对照组（5 mmol/L葡萄糖）、高糖组（25 mmol/L葡萄糖）和高糖+Nec-1组（25 mmol/L葡萄糖+30 μmol/L Nec-1）。通过蛋白免疫印迹（Western blot）检测细胞坏死性凋亡相关分子RIP1、RIP3的表达，噻唑蓝（MTT）比色法检测各组细胞增殖活力，通过茜素红染色、碱性磷酸酶（ALP）定量检测和实时荧光定量PCR等方法分析PDLSC的成骨分化情况。使用SPSS 26.0软件进行统计分析，采用单因素方差分析比较各组间细胞增殖活力（MTT吸光度A值）、ALP表达含量及成骨相关基因（COL1、RUNX2、OCN）相对表达水平，并用LSD-t检验进行组间多重比较。 结果Western blot结果显示，高糖组PDLSC的RIP1和RIP3的表达较对照组明显增加，而高糖+Nec-1组的RIP1和RIP3的表达明显弱于高糖组。PDLSC培养7 d后，高糖组增殖活力较对照组明显降低，其吸光度A值（0.67 ± 0.06）显著低于对照组（1.23 ± 0.12），差异有统计学意义（t = 9.652，P<0.001）；而Nec-1抑制后，PDLSC的增殖活力明显增加，高糖+Nec-1组吸光度A值（1.12 ± 0.11）显著高于高糖组（0.67 ± 0.06），差异有统计学意义（t = 8.185，P<0.001）。经矿化诱导后，高糖组PDLSC 14 d时形成的矿化结节、7 d时ALP表达含量（3.42 ± 0.37）和成骨相关基因COL1（1.86 ± 0.16）、RUNX2（1.55 ± 0.23）、OCN（1.08 ± 0.20）的相对表达量均较对照组均显著减少，差异均有统计学意义（t_ALP = 13.149，t_COL1 = 14.257，t_RUNX2 = 7.593，t_OCN = 8.606，P均<0.001）；而Nec-1抑制后，PDLSC的成骨分化增加，高糖+Nec-1组PDLSC 14 d时形成的矿化结节、7 d时ALP表达含量（6.06 ± 0.26）和成骨相关基因COL1（3.64 ± 0.30）、RUNX2（2.53 ± 0.26）、OCN（2.14 ± 0.30）的相对表达量较高糖组均显著升高，差异均有统计学意义（t_ALP = 13.033，t_COL1 = 11.636，t_RUNX2 = 6.332，t_OCN = 6.573，P均<0.001）。 结论体外培养条件下，高糖环境抑制了PDLSC的增殖和成骨分化，而Nec-1明显改善了高糖环境下PDLSC的增殖和成骨分化。     

Exendin-4 relieves the inhibitory effects of high glucose on the proliferation and osteoblastic differentiation of periodontal ligament stem cells

BackgroundWith the impaired regenerative potential in patients with diabetes mellitus (DM), Periodontal ligament stem cells (PDLSCs) are regarded as an attractive source of stem cells for periodontal cytotherapy. Recent studies have shown that Exendin-4 (Ex-4) exerts cell-protective effects and bone remodeling ability on many types of cells. The aim of this study was to investigate whether Ex-4 alleviates the inhibition of high glucose on the proliferation and osteogenic differentiation of PDLSCs.MethodsPDLSCs were incubated in medium supplemented with 5.5 mM d-glucose (NG), 30 mM d-glucose (HG), NG plus Ex-4, and HG plus different concentration (1, 10, 20, 100 nM) of Ex-4 respectively. Cell proliferation was detected by CCK-8 assay and cell cycle analysis. Osteogenesis was assessed by Alizarin Red S staining and evaluation of the mRNA expression of Runx2, ALP and Osx at day 7, 14 and 21. Intracellular level of reactive oxygen species (ROS) was detected using 5-(and-6)-chloromethyl-2′,7′-dichlorodihydro-fluorescein diacetate (CMH2DCF-DA).ResultsThe proliferation ability, mineralized nodules forming capacity and the mRNA expression of Runx2, ALP and Osx of PDLSCs in HG group were decreased, the ROS level was increased compared to NG group. With the treatment of Ex-4, the HG-inhibited proliferation ability and osteogenic differentiation ability of PDLSCs were significantly reversed, the HG-increased ROS level could be down-regulated. Moreover, Ex-4 enhanced the osteogenic differentiation of normal PDLSCs.ConclusionsEx-4 alleviates the inhibitory effect of HG on the proliferation and osteoblastic differentiation of PDLSCs, and has a significant enhance in the osteoblastic differentiation of normal PDLSCs, giving new insights into the possible therapeutic method of diabetic periodontitis.     

牙周膜干细胞中乙酰基转移酶MORF调控成骨的研究

目的：：比较正常与炎症来源牙周膜干细胞( H-PDLSCs与P-PDLSCs)中乙酰基转移酶MORF表达水平的差异及其对PDLSCs分化的调控。方法：有限稀释法培养H-PDLSCs与P-PDLSCs, LPS、 TNF-α、IL-β及三者混合物体外模拟炎症微环境诱导H-PDLSCs ( IP-PDLSCs );基因与蛋白检测方法对比2种来源 PDLSCs 中 MORF 的表达水平;蛋白检测方法检测 IP-PDLSCs中MORF的表达水平;基因、蛋白检测与茜素红染色方法对比H-PDLSCs及下调MORF基因后的PDLSCs成骨基因表达的差异。结果：与 H-PDLSCs 相比,P-PDLSCs 中 MORF 的表达显著下降(P <0.05);IP-PDLSCs 中 MORF 的表达下降;MORF基因被下调后,PDLSCs成骨能力下降(P<0.05)。结论：牙周炎及炎症微环境会导致PDLSCs中MORF表达的下降,从而使其成骨分化受到抑制。     

Down-regulated non-coding RNA (lncRNA-ANCR) promotes osteogenic differentiation of periodontal ligament stem cells

Objective

Our studies aimed to figure out how anti-differentiation noncoding RNA (ANCR) regulates the proliferation and osteogenic differentiation of periodontal ligament stem cells (PDLSCs).

Design

In this study, we used lentivirus infection to down-regulate the expression of ANCR in PDLSCs. Then we compared the proliferation of control cells and PDLSC/ANCR-RNAi cells by Cell Counting Kit-8. And the osteogenic differentiation of control cells and PDLSC/ANCR-RNAi cells were evaluated by Alkaline phosphatase (ALP) activity quantification and Alizarin red staining. WNT inhibitor was used to analyze the relationship between ANCR and canonical WNT signalling pathway. The expression of osteogenic differentiation marker mRNAs, DKK1, GSK3-β and β-catenin were evaluated by qRT-PCR.

Results

The results showed that down-regulated ANCR promoted proliferation of PDLSCs. Down-regulated ANCR also promoted osteogenic differentiation of PDLSCs by up-regulating osteogenic differentiation marker genes. After the inhibition of canonical WNT signalling pathway, the osteogenic differentiation of PDLSC/ANCR-RNAi cells was inhibited too. qRT-PCR results also demonstrated that canonical WNT signalling pathway was activated for ANCR-RNAi on PDLSCs during the procedure of proliferation and osteogenic induction.

Conclusions

These results indicated that ANCR was a key regulator of the proliferation and osteogenic differentiation of PDLSCs, and its regulating effects was associated with the canonical WNT signalling pathway, thus offering a new target for oral stem cell differentiation studies that could also facilitate oral tissue engineering.