脂多糖刺激的单核巨噬细胞培养上清液对小鼠MC3T3-E1细胞c-fos表达的影响

目的：研究经牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis,P.g）脂多糖（LPS）刺激的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7培养上清对小鼠成骨细胞（MC3T3-E1细胞）c-fos表达的影响。方法：收集100μg/L的Pg LPS刺激RAW264.724h后的上清液,以20%稀释浓度分别作用于MC3T3-E1,分别在1、3、6、12、24、48、72h时,采用RT-PCR和Western blot检测ALP mRNA、c-fos mRNA及蛋白表达水平的变化。结果：Pg LPS刺激RAW264.7细胞培养上清作用于MC3T3-E1后,ALP mRNA表达均下降,在6h时表达最低,而c-fos的mRNA和蛋白水平均提高,分别在3h和6h时达最高水平。结论：Pg LPS刺激的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7培养上清可通过上调成骨细胞c-fos的表达而抑制其成骨能力。     

转化生长因子对成骨细胞增殖及其受体信号表达的影响

目的:研究转化生长因子βⅠ对小鼠成骨细胞增殖的调节作用,及其受体表达的变化,初步了解TGFβⅠ促成骨细胞增殖的分子机制.方法:以小鼠成骨细胞株MC3T3-E1为TGFβⅠ检测的细胞模型.10ng/ml TGFβⅠ作用MC3T3-E1细胞后,采用3H-TdR细胞增殖试验,检测成骨样细胞增殖改变,采用半定量反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测TGFβⅠ,TGFβⅡ受体mRNA的表达.结果:(1)在10ng/mL浓度时,TGFβⅠ对MC3T3-E1细胞有明显的增殖促进作用,使MC3T3-E1成骨样细胞在24小时内成倍增殖.含转化生长因子组TGFβⅠ受体,TGFβⅡ受体的mRNA表达的水平高于空白对照组.(3)10ng/mLTGFβⅠ具有维持MC3T3-E1细胞活力的作用.(4)TGFβⅠ可能,通过MC3T3-E1细胞表面TGFβⅠ受体,TGFβⅡ受体途径表达,传递信号.     

牙髓卟啉单胞菌脂多糖对成骨细胞CD14表达的影响

目的:探讨牙髓卟啉单胞菌(P.e)脂多糖(LPS)对小鼠成骨细胞株MC3T3-E1细胞CD14表达的影响.方法:在有血清和无血清存在的情况下,用10μg/mL P.e-LPS作用于MC3T3-E1细胞24h,流式细胞术检测CD14的表达;10μg/mL P.e-LPS刺激MC3T3-E1细胞后,观察不同时间(0、1、3、6、12及24h)后检测细胞膜结合型CD14 mRNA表达的变化.应用SPSS13.0软件包对结果进行两样本t检验、单因素方差分析和Dunnett t检验.结果:流式细胞术分析P.e-LPS作用24h后,CD14蛋白表达量增加,但无血清组增加更明显;随着P.e-LPS作用时间的增加,MC3T3-E1细胞膜结合型CD14 mRNA的表达量逐渐增加,作用3h时表达最明显,作用大干6h后表达量逐渐降低.结论:P.e-LPS可诱导成骨细胞MC3T3-E1的CD14表达增强,表明P.e-LPS可能通过CD14对成骨细胞发挥作用.     

TNF-α在慢性根尖周炎骨破坏中的机制探讨

目的:探讨牙髓卟啉单胞菌(Porphyromonas endodontalis,P.e)脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)是否诱导成骨细胞产生肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)及TNF-α是否通过核因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)信号通路上调巨噬细胞集落刺激因子(macrophage colony stimulating factor,M-CSF)的产生.方法:以不同浓度P.e-LPS (0～50 mg/L)刺激MC3T3-E1细胞和以10 mg/L P.e-LPS作用细胞不同时间(0～24 h)后,采用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)检测TNF-α mRNA的表达;以不同浓度TNF-α(0～ 10 ng/L)刺激MC3T3-E1细胞后,采用RT-PCR和酶联免疫吸附试验(ELISA)检测M-CSF mRNA和蛋白的表达;再以ELISA方法检测BAY 11-7082对TNF-α刺激MC3T3-E1细胞后M-CSF蛋白表达的影响.采用SPSS 13.0软件包对结果进行单因素方差分析和Dunnett t检验.结果:不同质量浓度的P.e-LPS (0～50 mg/L)刺激MC3T3-E1细胞后,TNF-α mRNA的表达具有剂量依赖性;10 mg/L P.e-LPS作用MC3T3-E1细胞6h时,TNF-α mRNA的表达量最大.随着作用时间的延长,TNF-α mRNA的表达量逐渐下降;不同质量浓度TNF-α(0～10 ng/L)刺激MC3T3-E1细胞后,M-CSF mRNA和蛋白的表达具有剂量依赖性,蛋白表达量从(37±2) ng/L(空白对照组)增加到(301±8) ng/L(10 ng/L组);10 mol/L BAY 11-7082预处理1h可以降低TNF-α诱导成骨细胞M-CSF蛋白的表达水平,蛋白表达量从(253±14) ng/L(TNF-α组)下降到(154±2)ng/L(BAY+TNF-α组),而单独使用BAY 11-7082组与空白对照组相比差异无显著性.结论:P.e-LPS诱导成骨细胞产生TNF-α,而TNF-α上调M-CSF可能通过NF-κB信号通路,这意味着TNF-α可能在P.e-LPS致慢性根尖周炎骨破坏中对成骨细胞发挥自分泌作用.     

牙髓卟啉单胞菌脂多糖诱导小鼠成骨细胞表达白细胞介素-23

目的：探讨牙髓卟啉单胞菌（P．e）脂多糖（LPS）对小鼠成骨细胞 IL-23mRNA 和蛋白表达的影响,以及磷脂酰肌醇-3激酶（PI3K）信号通路是否参与了该过程。方法：采用 real-time PCR 和 Western blot 法检测 P．e LPS 诱导 MC3T3-E1细胞表达IL-23mRNA 和蛋白的情况,以及用 PI3K 信号通路抑制剂 LY294002预处理细胞后,IL-23mRNA 和蛋白表达的变化。结果：P．e LPS 刺激 MC3T3-E1细胞后,IL-23mRNA 的表达增加具有浓度依赖性和时间依赖性（P ＜0．05）,IL-23蛋白的表达增加具有时间依赖性（P ＜0．05）;LY294002预处理细胞后,P．e LPS 诱导的 IL-23mRNA 和蛋白的表达均显著降低（P ＜0．05）。结论：P．e LPS 能诱导小鼠成骨细胞表达 IL-23mRNA 和蛋白,PI3K 信号通路可能参与了此过程。     

牙髓卟啉单胞菌脂多糖对小鼠成骨细胞表达MCP-1的影响

目的: 探讨牙髓卟啉单胞菌(Porphyromonas endodontalis,P.endodontalis)脂多糖对小鼠成骨细胞表达单核细胞趋化蛋白1(monocyte chemotactic protein-1, MCP-1)mRNA和蛋白的影响,以及是否有p38丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase,MAPK）信号通路和核因子κB（Nuclear Factor-κB, NF-κB）信号通路的参与。方法: 以不同质量浓度的P.endodontalis脂多糖(0~50 mg/L)刺激MC3T3-E1细胞24 h;以20 mg/L P.endodontalis脂多糖作用于细胞不同时间（0~48 h）后,采用实时反转录PCR和酶联免疫吸附测定检测MCP-1mRNA和蛋白的表达。采用p38MAPK抑制剂SB203580和NF-κB抑制剂BAY11-7082分别预处理细胞1 h,检测其对P.endodontalis脂多糖刺激MC3T3-E1细胞后MCP-1mRNA表达的影响。采用SPSS 13.0软件包对结果进行单因素方差分析和Dunnett t检验。结果: 不同质量浓度的P.endodontalis脂多糖（0~50 mg/L）刺激MC3T3-E1细胞后,MCP-1的mRNA表达和蛋白分泌呈剂量依赖性;观察时间内（0~48 h）,20 mg/L P.endodontalis脂多糖作用于MC3T3-E1细胞后,MCP-1 mRNA的表达和蛋白分泌呈时间依赖性;10 mol/L的SB203580和BAY11-7082分别预处理细胞1 h,可以降低P.endodontalis脂多糖诱导MCP-1 mRNA的表达,且SB203580的抑制作用强于BAY11-7082。结论: P.endodontalis脂多糖可能通过激活p38MAPK和NF-κB信号通路诱导成骨细胞表达MCP-1mRNA和蛋白。     

不同卟啉单胞菌脂多糖对小鼠成骨细胞CD14、TLRs表达的影响

目的:研究牙髓卟啉单胞菌(P.e)和牙龈卟啉单胞菌(P.g)脂多糖(LPS)对成骨细胞表达CD14和TLRs的影响。方法:10μg/mLP.e-LPS和P.g-LPS刺激MC3T3-E1细胞,应用RT-PCR检测不同时间(0、1、3、6、12及24h)后,细胞CD14、TLR2及TLR4 mRNA表达的变化;流式细胞术检测P.e-LPS和P.g-LPS作用24h后,细胞表面CD14、TLR2和TLR4的表达。采用SPSS11.0软件包对结果进行单因素方差分析和Dunnett t检验。结果:P.e-LPS作用1h后,MC3T3-E1细胞CD14和TLR4 mRNA的表达量明显增加,TLR2 mRNA的表达量随着P.e-LPS作用时间的增加并无明显变化。P.g-LPS作用于MC3T3-E1细胞后,其CD14、TLR2、TLR4 mRNA的表达量均明显增加;流式细胞术分析显示,P.e-LPS作用24h后,与未加LPS组相比,CD14和TLR4蛋白的表达量均显著增加,但TLR2蛋白的表达量无显著增加。P.g-LPS作用24h后,细胞CD14、TLR2、TLR4蛋白的表达均显著增加(P<0.05)。结论:P.e-LPS可能是通过CD14和TLR4受体对成骨细胞发挥作用,而P.g-LPS对成骨细胞的刺激作用则可能依赖于CD14、TLR2和TLR4受体。     

炎症状态下张应力对成骨细胞基质金属蛋白酶-13和金属蛋白酶抑制因子-1表达的影响

目的 观察炎症状态下周期性张应力对小鼠成骨细胞(MC3T3-E1细胞)基质金属蛋白酶-13和金属蛋白酶抑制因子-1表达的影响.方法 收集100 ng/ml的经牙龈卟啉单胞菌脂多糖(P.g-LPS)刺激小鼠单核巨噬细胞(RAW264.7细胞)24 h后培养上清液,以20％稀释浓度作用于MC3T3-E1细胞24 h,采用四点弯曲细胞力学加载仪对正常培养与炎症状态下培养的MC3T3-E1细胞分别加载张应力0 h(对照组)、1h、3h、6h,采用荧光定量聚合酶链反应(real time PCR)和免疫组化法检测基质金属蛋白酶-13和金属蛋白酶抑制因子-1的mRNA及蛋白水平表达的变化.结果 炎症状态下周期性张应力作用于小鼠成骨细胞后,加力组基质金属蛋白酶-13和金属蛋白酶抑制因子-1的mRNA和蛋白表达量较非炎症状态下显著增加,并随着时间的延长而不断增加,且不同时间段的表达差异有统计学意义(P＜0.05).结论 炎症状态下张应力可显著影响成骨细胞基质金属蛋白酶-13和金属蛋白酶抑制因子-1的表达,从而为炎症状态与张应力共同作用下基质金属蛋白酶-13和金属蛋白酶抑制因子-1参与牙周组织细胞外基质代谢提供了理论依据.     

脂联素对不同培养条件下成骨细胞与间充质干细胞中SDF-1/CXCR4表达影响的实验研究

目的研究不同培养条件下,脂联素对成骨细胞的基质细胞衍生因子(SDF-1)以及间充质干细胞CXCR4表达的影响。方法提取重组的脂联素蛋白,将10μg/m L脂联素作用于单独培养的MC3T3-E1以及C3H10T1/2细胞,Real-time定量PCR方法检测SDF-1/CXCR4表达变化;设计MC3T3-E1及C3H10T1/2细胞共培养体系,比较共培养对MC3T3-E1及C3H10T1/2细胞的SDF-1/CXCR4表达变化;将脂联素加入共培养体系,比较脂联素对共培养体系中MC3T3-E1及C3H10T1/2细胞SDF-1/CXCR4 mRNA表达变化。结果 Real-time定量PCR结果显示:单独培养条件下,脂联素促进了MC3T3-E1细胞SDF-1mRNA的表达;而在共培养体系中,脂联素则下调了MC3T3-E1细胞SDF-1mRNA的表达。无论单独培养还是共同培养,脂联素对C3H10T1/2细胞的CXCR4表达均起下调作用。结论脂联素对成骨细胞SDF-1的表达呈双向调节作用,而对间充质干细胞CXCR4则起下调作用。脂联素通过调节SDF-1/CXCR4影响间充质干细胞和成骨细胞的微环境。     

脂多糖刺激单核细胞上清对成骨细胞Runx2/Cbfα1表达影响

目的　观察牙龈卟啉菌脂多糖(Pg-LPS)刺激的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7培养上清对成骨细胞Runx2/Cbfα1表达的影响。 方法　收集经100 ng/ml Pg-LPS刺激的单核巨噬细胞RAW264.7培养24 h后上清,以20%的稀释浓度的分别作用于MC3T3-E1细胞1、6、12、24、48、72 h后,采用半定量RT-PCR与Western-Blot检测细胞Runx2/Cbfα1在基因与蛋白水平上的差异性表达。 结果　成骨细胞MC3T3-E1在20%稀释浓度的培养上清刺激后,半定量RT-PCR法发现Runx2/Cbfα1基因表达显著受抑制,且呈时间依赖性,72 h降到最低; Western-Blot检测显示细胞Runx2/Cbfαa1蛋白表达6 h后开始下降,72 h降至最低。 结论　Pg-LPS刺激的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7培养上清能抑制小鼠成骨细胞Runx2/Cbfα1的表达且与时间呈一定相关。     

牙髓卟啉单胞菌脂多糖对小鼠成骨细胞增殖和分化的抑制作用

目的 观察牙髓卟啉单胞菌(Porphyromonas endodontalis,Pe)脂多糖(lipopolysaccharides,LPS)对成骨细胞MC3T3-E1增殖、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性和白细胞介素(IL)-6分泌情况的影响,探讨Pe-LPS在成骨细胞增殖与分化过程...     

多孔钛的骨传导性及其孔隙结构对MC3T3-E1细胞早期分化的影响

目的 探讨多孔钛的骨传导性及其孔隙结构对小鼠前成骨细胞MC3T3-E1早期分化的影响.方法 碳酸氢铵造孔剂结合粉末冶金法制备6组由不同平均孔隙率及不同平均孔径组合的多孔钛试样,即AⅠ（43.1±0.7）％和（154.8±11.9） μm AⅡ：（40.9±1.5）％和（295.6±8.5） μm AⅡ （44.3±1.1）％和（560.4±25.6） μm;BⅠ：（53.3±1.2）％和（191.6±3.7） μm; BⅡ.（51.7±2.7）％和（303.8±8.2） μm; BⅢ：（49.9±3.9）％和（583.1±21.7） μm,Ta2级商业致密纯钛作为对照组;每组3个试样.MC3T3-E1细胞接种于24孔板3h贴壁后置入多孔钛试样,培养3d和5d后激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）观察经FITC微丝蛋白荧光探针标记的细胞.MC3T3-E1细胞接种于已置入试样的24孔板,培养7d和14d后测定碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性,评价细胞的早期分化能力;培养21d后茜素红染色观察细胞晚期矿化结节.结果 MC3T3-E1细胞贴壁后,5d可长人多孔钛孔内及表面.7d和14d多孔钛组ALP活性显著高于对照组（P＜0.05）;其中BⅠ组在14d的ALP活性显著高于其它各组（P＜0.05）.21d多孔钛试样表面及孔隙内均可见钙结节形成.结论 在本实验条件下,多孔钛具有一定的骨传导性;平均孔隙率为53.3％且平均孔径为191.6 μm的多孔钛利于MC3T3-E1细胞的早期分化.     

脂多糖刺激小鼠成骨细胞表达白细胞介素-23的实验研究

目的:研究小鼠成骨细胞能否在细菌毒素产物脂多糖刺激下表达白介素-23(IL-23).方法:分别以小鼠骨髓基质干细胞(BMSCs)及小鼠成骨前体细胞系MC3T3-El体外诱导为成骨细胞后,加以l0ng/ml LPS刺激,采用ELISA法检测IL-23的蛋白表达.并采用RT-PCR方法检测脂多糖刺激下小鼠BMSCs诱导成骨...     

牙髓卟啉单胞菌脂多糖对小鼠成骨细胞表达IL-34mRNA的影响

目的:探讨牙髓卟啉单胞菌(Porphyromonas endodontalis,P.e)脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)对成骨细胞产生白介素34(interleukin-34,IL-34)mRNA表达的影响及此过程是否有p38MAPK、ERK1/2、NF-κB和SIRT1蛋白的参与.方法:以不同浓度P.e-LPS(0～50 mg/L)刺激MC3T3-El细胞和以20 mg/L P.e-LPS作用细胞不同时间(0～24 h)后,采用实时反转录聚合酶链反应(real-time RT-PCR)检测IL-34 mRNA的表达.以同样方法检测NF-κB抑制剂BAY 11-7082、p38MAPK抑制剂SB203580、ERK1/2抑制剂PD98059、沉默调节蛋白1(sirtuin1,SIRT1)激动剂白藜芦醇(resveratrol,RES)和SIRT1抑制剂EX-527对Re-LPS刺激MC3T3-El细胞后IL-34 mRNA表达的影响.采用SPSS 13.0软件包对结果进行单因素方差分析和Dunnett t检验.结果:不同浓度P.e-LPS (0～50 mg/L)刺激MC3T3-El细胞后,IL-34 mRNA的表达具有剂量依赖性.20 mg/L P.e-LPS作用MC3T3-El细胞24 h时,IL-34 mRNA的表达量最大;48 h时,IL-34 mRNA的表达量有所下降.10 mol/LBAY-117082、SB203580、PD98059预处理细胞1h,可以降低P.e-LPS诱导的IL-34 mRNA的表达水平.50 mol/L RES下调P.e-LPS诱导小鼠成骨细胞表达IL-34 mRNA,而10 mol/L EX-527则上调IL-34 mRNA的表达.结论:Re-LPS可诱导成骨细胞表达IL-34 mRNA,其机制可能是激活p38MAPK、ERK1/2、NF-κB和SIRT1信号通路.     

Cyclic Mechanical Strain Induces Interleukin-6 Expression via Prostaglandin E2 Production by Cyclooxygenase-2 in MC3T3-E1 Osteoblast-like Cells

Interleukin (IL)-6, produced by osteoblasts, is one of the key cytokines that promote bone resorption. This study examined the effect of cyclic mechanical strain on the expression of IL-6 mRNA and protein, and the induction mechanism of IL-6 in MC3T3-E1 osteoblast-like cells using RT-PCR and ELISA. MC3T3-E1 cells were cultured in α-MEM with 10% FBS on flexible, collagen I-coated membranes and subjected to cyclic mechanical strain at 6 cycles/min. The production of IL-6 protein was increased at 3 h, reached a peak at 6 h, and was maintained up to 24 h by the cyclic mechanical strain. The strain increased the production of IL-6 protein in a force-dependent manner. The expression of IL-6 mRNA was increased by the cyclic mechanical strain. Prostaglandin(PG)E₂ production was induced at 1 h, dramatically increased to 3 h, and was gradually increased from 3 to 24 h by the cyclic mechanical strain. The strain increased PGE₂ production in a force-dependent manner. Treatment with PGE₂ increased the production of IL-6 protein from MC3T3-E1 cells. The cyclic mechanical strain promoted cyclooxygenase (COX)-2 but not COX-1 mRNA expression. Pretreatment with indomethacin and NS-398 prevented PGE₂ production and partly inhibited the production of IL-6 protein induced by the cyclic mechanical strain. These findings suggest that cyclic mechanical strain increases IL-6 expression in osteoblasts, the induction of which is in part mediated via PGE₂ production by COX-2.     

NF-κB在牙髓卟啉单胞菌脂多糖诱导小鼠成骨细胞白介素6表达中的作用

目的:探讨核因子κB(NF-κB)在牙髓卟啉单胞菌(P.e)脂多糖(LPS)诱导小鼠成骨细胞株MC3T3-El白介素6(IL-6)表达中的作用。方法：10 mg/L P.e -LPS刺激MC3T3-El细胞不同时间后,应用免疫荧光方法检测NF-κB核易位情况和BAY-117082对NF-κB核易位抑制情况,反转录聚合酶链反应(RT—PCR)和酶联免疫吸附试验(ELISA)检测BAY-117082对MC3T3-El细胞的IL-6基因和蛋白表达的影响。采用SPSS 13.0软件包对结果进行多因素方差分析和Dunnett t检验。结果：在静息状态下,NF-κB 定位在胞质中,10 mg/L P.e-LPS刺激MC3T3-El细胞30 min后即引起NF-κB快速的核易位;60 min后,大部分NF-κB重新定位在胞质里,10 μmol/L BAY-117082预处理1 h可抑制 P.e-LPS引起的NF-κB核易位,降低P.e-LPS诱导MC3T3-El细胞IL-6 mRNA表达水平和IL-6蛋白的分泌水平,其中,蛋白分泌水平从(774.983±6.585) ng/L降低至 (377.384±14.620) ng/L(P<0.O1),而BAY-117082单独刺激组与空白对照组无显著差异。结论：P.e-LPS可诱导MC3T3-El细胞中NF-κB的核易位,P.e-LPS可通过激活NF-κB信号途径诱导MC3T3-El细胞产生IL-6。     

不同大小机械牵张力对成骨细胞MMP-13/TIMP-1表达的影响

目的:研究不同大小机械牵张力对成骨细胞MMP-13/TIMP-1表达的影响.方法:通过自制的多通道细胞牵张应力加载系统对小鼠成骨样细胞MC3T3-E1同时施加0%、6%、12%和18%的机械牵张力,作用24h后,用RT-PCR方法检测细胞受力后MMP-13/TIMP-1 mRNA表达的变化,用免疫印迹法检测其蛋白表达的变化.结果:细胞受力后,MMP-13 mRNA/TIMP-1 mRNA及蛋白表达随牵张力值的增大明显增加.结论:不同大小机械牵张力可以影响成骨细胞的MMP-13/TIMP-1表达,进而影响骨改建.