周期性张应力与软骨细胞基质金属蛋白酶的表达

背景:课题组前期研究证实,在关节软骨缺损及骨性关节炎的动物模型中,软骨细胞可过度表达基质金属蛋白酶,各种异常刺激均可能打破基质金属蛋白酶与金属蛋白酶组织抑制因子间平衡,从而导致关节软骨细胞外基质退变,软骨细胞功能下降和失调。目的:观察兔关节软骨缺损修复过程中周期性张应力对软骨细胞基质金属蛋白酶表达的影响。方法:建立兔单侧膝关节软骨缺损模型,术后10周分离软骨细胞体外培养,非手术侧软骨细胞为正常组,术侧软骨细胞随机分为高应力组、低应力组及对照组,加载幅度为sin10%,0.1,1.0,0Hz的周期性张应力,于24h、48h、1周、2周和4周后RT-PCR测定各组基质金属蛋白酶2,3,9,13的表达。结果与结论:加载周期性张应力24h后,正常组及对照组间的基质金属蛋白酶2,3,9,13的表达差异有显著性意义(P<0.05);加载周期性张应力1周、2周及4周后高应力组和低压力组间差异有显著性意义(P<0.05);同时发现,低应力组中基质金属蛋白酶2,3,9,13的表达持续下降,加载周期性张应力24h与4周之间的差异有显著性意义(P<0.05)。可见力学载荷可影响兔关节软骨缺损修复过程中基质金属蛋白酶的表达,在细胞分子水平上,关节软骨缺损病理的发生发展与应力相互影响。

周期性张应力促进兔髁状突软骨细胞的增殖

背景:髁状突是下颌最重要的生长区之一,终生具有生长改建能力。在体内条件下,细胞力学的功能研究因其所处生理环境的复杂性、刺激因素传导的不定向性、实验条件的不易控制性而很难得到满意结果,应力刺激对髁状突软骨细胞的直接影响需要进一步行体外研究。目的:观察周期性张应力对体外培养兔髁状突软骨细胞生长增殖的影响。方法:体外分离培养及鉴定兔髁状突软骨细胞,在细胞培养至第3代时使用细胞加力装置对细胞施加强度为10%,频率为6循环/min的周期性张应力,作用时间分别为1,6,12和24 h,并设置未加力组作为对照。应用流式细胞仪检测细胞生长周期,应用MTT法分析细胞的增殖活性。结果与结论:在周期性张应力下,髁状突软骨细胞流式细胞仪检测结果显示在加力6 h和12 h,加力组细胞生长周期开始有显著性变化,在24 h达到实验最大值,差异有显著性意义(P<0.01)。MTT检测结果示细胞生长活跃,在6,12 h与对照组有明显变化,在24 h达到实验最大值,差异有显著性意义(P<0.01)。提示周期性张应力可明显促进髁状突细胞增殖,在24 h内具有持续促进作用。

成肌细胞体外培养-力学刺激模型与周期性张应力的影响

背景:内质网应激参与多种疾病的发生发展过程,如动脉粥样硬化、糖尿病、阿尔茨海默病,GRP78是内质网应激的标志蛋白,GRP78的表达水平反映内质网应激的程度。目的:研究周期性张应力对L6大鼠成肌细胞GRP78表达的影响,以明确周期性张应力与内质网应激的关系。方法:在成功构建L6大鼠成肌细胞体外培养力学刺激模型的基础上,采用RT-PCR和Western blot法分析周期性张应力对GRP78 mRNA和蛋白表达的影响。加力组分别给予1,6,12,24 h的力学刺激,加载频率为10 cycles/min,拉伸变形幅度为15%。对照组与实验组在同时种板,不给予力刺激。结果与结论:GRP78 mRNA随着加力时间的延长呈一致上升趋势,与对照组相比,差异均有显著性意义(P<0.05);GRP78蛋白在加力1 h后,蛋白表达量开始升高,加力6 h后蛋白表达量显著升高,到24 h达到峰值,与对照组相比,差异均有显著性意义(P<0.05)。由以上结果得出,在一定时间范围内,周期性张应力可引起内质网应激,并且随着时间的延长逐渐增强;持续的应力刺激,可引起严重的内质网应激导致成肌细胞凋亡。

周期性张应力对人牙周膜细胞Periostin表达的影响

目的:研究在机械力作用下人牙周膜细胞(h PDLCs)内Periositn(PN)m RNA和蛋白的表达变化。方法:采用组织块酶消化法培养h PDLCs,经鉴定后将第4代细胞随机分为4个实验组和1个对照组(非加力组),4个实验组分别采用Flexcell-5000 Tension System应力加载系统对h PDLCs加载6、12、24、48 h的周期性张应力;然后采用q RT-PCR、Western blot分别检测各组h PDLCs中PN m RNA和蛋白的表达变化。结果:在正常h PDLCs中表达PN m RNA和蛋白;与对照组相比,加力6 h后,PN m RNA和蛋白的表达水平均明显降低(P<0.05);加力12 h后,PN m RNA和蛋白的表达均逐渐升高,并持续至24 h达最高水平(P<0.05);而在加力48 h时,PN m RNA和蛋白表达均明显下降,并恢复至对照组的表达水平(P>0.05)。结论:机械力可诱导h PDLCs中PN的表达增强及活化,且具有时间依赖性;提示PN可能参与了细胞内生物力学信号的转导。

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 000μstrain,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。

周期性张应力对人牙周膜细胞生物学活性的影响

目的:探讨周期性张应力对体外培养的人牙周膜细胞生物活性的影响。方法:对体外培养的人牙周膜细胞施加不同大小的周期性牵张力(6%、12%、20%细胞表面拉伸率),24h后检测其对细胞的总蛋白合成、ALP活性、Col-Ⅰ和OCN分泌的影响。实验结果用SPSS 13.0进行统计分析。结果:较小的牵张力对人牙周膜细胞生物活性无显著影响,随力值的增大,牵张力能够呈强度依赖性抑制人牙周膜细胞的活性,减少总蛋白合成及ALP活性,抑制Col-Ⅰ及OCN的分泌。结论:周期性张应力可以抑制人牙周膜细胞的生物学活性,并呈强度依赖性。

周期性张应力下人牙周膜成纤维细胞结缔组织生长因子的表达

背景:前期研究发现,周期性张应力在一定时间内可以诱导人牙周膜成纤维细胞增殖。目的:观察周期性张应力对人牙周膜成纤维细胞表达结缔组织生长因子的影响;明确JNK、p38MAPK、PI3K信号通路在周期性张应力诱导人牙周膜成纤维细胞表达结缔组织生长因子过程中的作用。方法:采用多通道细胞牵张应力加载系统对体外培养的人牙周膜成纤维细胞分别给予周期性张应力刺激1,6,12,24 h,并以未加力组为对照组。对加力12 h的细胞分别添加JNK、p38MAPK、PI3K信号通路特异性抑制剂预处理,并与未加抑制剂的细胞作对比。应用ELISA法检测培养细胞分泌到上清液中的结缔组织生长因子蛋白;应用荧光定量PCR技术检测细胞结缔组织生长因子m RNA的表达。结果与结论:加载周期性张应力组与对照组相比较,1 h人牙周膜成纤维细胞表达结缔组织生长因子开始增强、6 h表达明显增强,12 h达最高峰值、24 h表达开始下降。加入JNK信号通路特异性抑制剂后,人牙周膜成纤维细胞表达结缔组织生长因子出现下降;而加入p38MAPK信号通路和PI3K信号通路的特异性抑制剂后结缔组织生长因子表达未发生明显改变。提示在一定时间范围内,周期性张应力引起结缔组织生长因子m RNA与蛋白水平的表达与时间呈依赖性升高;其后随着时间的延长,结缔组织生长因子的表达则开始下降。周期性张应力通过JNK通路的介导调控人牙周膜成纤维细胞结缔组织生长因子的表达。

周期性张应力诱导成纤维细胞凋亡中p38MAPK信号通路的作用(英文)

背景:当牙齿受异常咬合力时会导致牙体吸收、牙周组织的大量破坏。目的:研究牙周膜成纤维细胞在受到周期性张应力刺激后是否发生凋亡及p38MAPK信号通路是否参与该凋亡过程。方法:取4～7代成纤维细胞,同步化后随机分为对照组、加力组和SB203580组。加力组和SB203580组细胞加载力值为12%表面应变率,加力频率为6个循环/min,即5s拉伸,5s松弛。SB203580组细胞在加力前1h加入终浓度为20mmol/L的p38MAPK抑制剂SB203580。分别在加力6,12,24h,取各组细胞,流式细胞仪检测细胞凋亡,RT-PCR检测细胞凋亡基因baxmRNA的表达。结果与结论:与对照组比较,加力后成纤维细胞凋亡率及baxmRNA表达增加(P<0.05),且随着加力时间的延长而增强,12h达高峰,之后逐渐下降。与加力组比较,SB203580组对应时间点细胞凋亡减少(P<0.05),baxmRNA表达降低。说明细胞受到力学刺激会发生凋亡,而丝裂原活化蛋白激酶p38MAPK信号通路参与了该凋亡过程。

Rho信号通路在周期性张应力诱导人牙周膜细胞骨架重排中的作用

目的探讨周期性张应力对人牙周膜细胞(human periodontal ligament cells,hPDLCs)骨架重排的影响及Rho信号通路在其中的作用。方法应用FX-5000T细胞应变加载系统,对体外培养的hPDLCs施加周期性张应力,幅度为10%,频率为0.1 Hz,加载时间为6 h和24 h。以未加载的细胞作为对照组。应用倒置显微镜观察细胞形态变化,细胞免疫荧光染色和共聚焦显微镜观察细胞骨架蛋白F-actin的变化,并应用Western blot检测Rho通路相关蛋白的表达变化。用Rock的特异性抑制剂Y-27632预处理细胞后,在0.1 Hz,10%幅度条件下,加载6 h和24 h,检测细胞骨架蛋白F-actin的变化和Rho信号通路相关蛋白的表达变化。结果与静态组相比,周期性张应力诱导hPDLCs细胞骨架重排差异有统计学意义,Rho信号通路Rock和p-cofilin蛋白表达增加(P<0.05)。Rock的特异性抑制剂Y-27632可以降低Rock(P<0.05)和p-cofilin蛋白表达和细胞骨架重排。结论周期性张应力可促进体外培养的hPDLCs细胞骨架重排,Rho信号通路参与了此过程。

周期性张应力对成纤维细胞增殖能力的影响

目的探讨周期性张应力对体外培养的小鼠胚胎成纤维细胞增殖特性的影响。方法将体外培养的L929细胞分为加力组与对照组,加载周期性张应力的细胞为加力组,不加力的为对照组。应用细胞应力加载系统对L929细胞加载8%形变率、0.1 Hz的周期性张应力,分别在加力1 h、2 h、4 h和8 h后应用流式细胞仪分析细胞周期;四甲基偶氮唑盐比色法分析细胞的增殖活性。结果加力组加力1 h(q=5.532,P<0.01)与2 h(q=6.569,P<0.01),S期细胞比率(S-phase fraction,SPF)较对照组出现了下降,并伴有细胞数量的增加(P>0.05);加力组在加力4 h后,SPF较对照组下降(P>0.05),细胞数量增加(P>0.05);加力组在加力8 h后,SPF较对照组开始出现增高(q=4.287,P<0.05),细胞数量显著增加(q=5.202,P<0.01)。结论 8%形变率、0.1 Hz的周期性张应力引起细胞增殖活性的变化,表现为随应力加载时间的延长,细胞的增殖活性出现先被抑制、后被促进的改变。

周期性张应力下成肌细胞中半胱天冬氨酸蛋白酶9参与力学信号传导

背景:功能矫形使面颌部肌肉发生适应性改建,以纠正错颌畸形。成肌细胞是适应性改建的主要体现者,周期性牵张应力导致成肌细胞凋亡,而半胱天冬氨酸蛋白酶9是线粒体凋亡通路中的重要因子。目的:明确半胱天冬氨酸蛋白酶9在不同时间周期性张应力作用下的表达变化。方法:以大鼠L6成肌细胞为实验对象,在成功构建成肌细胞体外培养-力学刺激模型的基础上,通过多通道细胞牵张应力加载系统,分别对待测细胞持续施加1,6,12,24 h的周期性张应力,不加力组为对照组。倒置相差显微镜下观察成肌细胞的形态学改变和生长状况;运用RT-PCR和Western Blot技术检测周期性张应力作用下半胱天冬氨酸蛋白酶9的mRNA和蛋白含量变化。结果与结论:倒置相差显微镜观察结果显示成肌细胞施加周期性张应力后贴壁生长情况良好,细胞无变性并且脱落率极低,说明成功构建了成肌细胞体外培养-力学刺激模型。RT-PCR和Western Blot检测结果显示,随着加力时间的延长,半胱天冬氨酸蛋白酶9 mRNA含量和活化型半胱天冬氨酸蛋白酶9的蛋白含量均显著增加,而半胱天冬氨酸蛋白酶9前体蛋白含量随着加力时间的延长均显著降低。可见半胱天冬氨酸蛋白酶9参与了周期性张应力作用下的力学信号传导。

不同加载时间周期性张应力对大鼠颅底软骨细胞的影响

目的 :构建颅底软骨细胞体外培养力学刺激模型,研究周期性张应力对颅底软骨细胞主要细胞外基质(Ⅱ型胶原)和Sox9表达的影响。方法:采用FX-5000T应力加载系统对体外培养的第2代大鼠颅底软骨细胞分别施加3、6、12、24 h的周期性张应力,加力值均为10%形变率,频率均为1 Hz。加力后即刻收集细胞,提取总RNA,实时荧光定量PCR技术检测颅底软骨细胞Ⅱ型胶原(type-Ⅱcollagen,Col-Ⅱ)和Sox9 m RNA的表达。采用SPSS 17.0软件包对数据进行统计学分析。结果:与对照组(加力0 h)相比,加力3 h组Col-Ⅱ和Sox9表达下降,且后者有显著差异(P<0.05);加力6 h组Col-Ⅱ和Sox9表达显著下降(Col-Ⅱ,P<0.01;Sox9,P<0.05);加力12 h组Col-Ⅱ和Sox9表达较6 h组有所上升,与对照组相比差异无统计学意义;加力24 h组中,两者表达与对照组相比显著升高(P<0.05)。结论:周期性张应力可影响颅底软骨细胞增殖及细胞外基质合成,加力短时间基质合成抑制,增加加力时间则明显促进基质合成,且成软骨分化标志物Sox9 m RNA表达水平差异先于Col-Ⅱ出现。

周期性张应力作用下软骨细胞半胱氨酸蛋白酶12的表达规律

背景:过度力学刺激可引起细胞内质网应激,内质网应激在退行性疾病的发生发展过程中扮演重要角色,半胱氨酸蛋白酶12是内质网应激的特异性分子,内质网应激的强弱程度可由半胱氨酸蛋白酶12表达水平来体现。目的:观察周期性张应力作用下软骨细胞半胱氨酸蛋白酶12的表达规律。方法:以人软骨细胞为实验对象,对实验细胞成功分组后,运用细胞牵张力学加载系统,将加力组及其配对的相应Z-ATAD-FMK抑制剂组分别给予2,12,24,36,48 h的力学刺激条件,空白组(0 h)及其配对的Z-ATAD-FMK抑制剂组除不加力外培养条件和加力组完全相同。规定加力时间终止后,显微镜下观察细胞形态变化及生长状态,随即采用RT-PCR和Western blot检测各组半胱氨酸蛋白酶12基因和蛋白表达变化规律。结果与结论:(1)细胞形态学观察结果显示,从加力2 h开始,细胞出现凋亡,到24 h此现象最明显,随着加力时间延长,细胞出现顺应力生长趋势,但细胞凋亡现象减弱。说明周期张应力可以使软骨细胞凋亡,内质网应激可能被激活,细胞体外受力模型建立成功;(2)半胱氨酸蛋白酶12基因与蛋白随时间延长表达趋势一致,加力24 h表达量达高峰,与空白和抑制剂组相比,差异均有显著性意义(P<0.05);(3)以此得出,周期性张应力可引起软骨细胞内质网应激,并影响半胱氨酸蛋白酶12表达。

周期性张应力对牙周膜成纤维细胞增殖的影响

目的探讨周期性张应力对人牙周膜成纤维细胞(hPDLF)增殖的影响及其机制。方法采用多通道细胞牵张应力加载系统,以hPDLF为对象构建细胞体外培养-力学刺激模型。加力组分别给予1、2、4、6、12和24 h的力学刺激,刺激幅度10%、频率为0.1 Hz。以静态组为对照组。应用细胞计数试剂-8(CCK-8)检测hPDLF增殖情况,RT-PCR检测增殖性细胞核抗原(PCNA)和核因子-κB(NF-κB)的表达;以NF-κB特异性抑制剂吡咯烷二硫代氨甲酸盐(PDTC)预处理细胞作为对照组,检测hPDLF增殖情况。结果加力组细胞在加力1、2 h增殖下降,6 h开始增殖,12 h增殖达高峰,24 h增殖受到明显的抑制;PDTC抑制细胞增殖以及pcna和nf-κB mRNA的表达。结论在一定的时间范围内,周期性张应力能促hPDLF增殖;随着时间的延长,细胞增殖受抑制;NF-κB信号传导通路在周期性张应力介导的hPDLF增殖中发挥着重要的作用。

周期性张应力对牙周膜细胞内LIF和LIFR的表达影响

目的:观察周期性张应力作用下牙周膜细胞(human periodontal ligament cells,HPDLC)中白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)、白血病抑制因子受体(leukemia inhibitory factor receptor,LIFR)及碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)的表达变化。方法:通过建立HPDLC体外应力加载系统,对培养在弹性膜6孔板的HPDLC施加0.1 Hz,硅胶膜形变率为18%的周期性张应力,分别在加载48、72 h后利用定量逆转录聚合酶链反应( qRT-PCR)检测HPDLC的LIF,LIFR和ALP的表达变化。结果:HPDLC在加载周期性牵张力后,细胞生长方向顺应力方向而发生改变,LIF和LIFR的表达明显增加,ALP的表达明显减低。结论:周期性循环张力可诱导 HPDLC 中LIF,LIFR表达增强,为LIF,LIFR可能参与正畸力下牙周组织的改建提供依据。

周期性张应力对牙周膜细胞内基质金属蛋白酶-8和13表达的影响

目的:观察周期性张应力作用下牙周膜细胞(human periodontal ligament cells,HPDLC)中基质金属蛋白酶(MMPs)的表达变化。方法:通过建立体外应力加载系统,对培养在弹性膜六孔板的HPDLC施加0.1Hz,硅胶膜形变率分别为6%、12%、18%的周期性张应力,分别在加载2、6、12h后利用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和Western Blot技术检测HPDLC的MMP-8,MMP-13的表达变化。结果:HPDLC在加载周期性牵张力后,细胞生长方向顺应力方向而发生改变,MMP-8和MMP-13的表达明显增加。结论:周期性循环张力可诱导HPDLC中MMP-8、MMP-13表达增强,为MMP-8、MMP-13可能参与正畸力下牙周组织的改建提供了依据。

周期性张应力联合淫羊藿苷促进脂肪干细胞成骨分化的实验研究

目的探讨周期性张应力（CTS）联合淫羊藿苷促进脂肪干细胞（ASCs）成骨分化的作用。方法分离10只Sprague—Dawley（SD）大鼠的ASCs，分别按不同的干预方法将收集的ASCs细胞分为对照组（仅用普通培养基干预）、淫羊藿苷组（仅用淫羊藿苷干预）、1000μ组（仅用1000μ的CTS干预）、2000μ组（仅用2000μ的CTS干预）、3000μ组（仅用3000μ的CTS干预）和联合干预组（用2000μ的CTS联合淫羊藿苷进行干预）。淫羊藿苷的作用浓度为10^-7mol／L；CTS的设置参数为频率1．0Hz，应力大小分别为1000μ strain（简称1000μ）、2000μ、3000μ，每刺激5s之后休息15s，每日总刺激时间为2h。干预7d后，收获细胞采用Western Blot法检测碱性磷酸酶（ALP）蛋白的表达；用淫羊藿苷联合2000μ的CTS对ASCs进行干预3d后，收获ASCs细胞用Western Blot法检测其Runt相关基因转录因子2（Runx2）、YES相关蛋白（YAP）和结缔组织生长因子（CTGF）蛋白的表达；分别于干预3d和7d后，采用ALP活性定量检测试剂盒对ALP活性进行检测；干预3d后，利用RT—PCR检测YAP下游靶基因CTGF和锚蛋白重复结构域1（Ankrd1）的表达；干预7d后，利用RT-PCR检测成骨分化相关基因骨桥素（OPN）和I型胶原的表达，并对各组所得数据进行统计学分析比较。结果淫羊藿苷和CTS（1000μ、2000μ、3000μ）均能显著促进ALP蛋白的表达。与1000μ和3000μ应力大小的CTS相比，2000μ的CTS具有最强的促ALP蛋白表达能力；且2000μ的CTS联合淫羊藿苷能显著促进ALP的表达及Runx2和CTGF的表达，且其联合作用时效应更明显；但淫羊藿苷和2000斗的CTS单独作用并不能促进YAP蛋白的表达，只有联合作用时才具有促YAP表达作用。淫羊藿苷和2000μ的CTS单独作用3d和7d后均能显著上调ALP的活性，且其联合作用时上调ALP活性的效应更加明显。淫羊藿苷和2000μ的CTS单独作用7d后，能显著促进成骨分化基因OPN和I型胶原蛋白的表达，且联合作用时效应更明显。淫羊藿苷和2000μ的CTS单独作用3d后能显著促进YAP靶基因CTGF和Ankrd1的表达，联合作用时效应更明显。结论CTS和淫羊藿苷联合作用可以通过上调YAP活性来促进ASCs的成骨分化。

病理性周期性张应力诱导人牙周膜细胞凋亡的机制研究

目的:阐明病理性周期性张应力诱导人牙周膜细胞凋亡的分子机制。方法:人牙周膜细胞取自健康前磨牙,经过3?5代传代,细胞受到20%牵张力,时间为6 h或24 h,通过用膜联蛋白异硫氰酸荧光素(V-FITC)和碘化丙啶(PI)结合流式细胞仪检测细胞凋亡,用Western Blot法研究caspase-3,cleaved caspase-3,116 kDa PARP-1和85 k Da PARP-1蛋白的表达变化。结果:人PDL细胞受到病理性周期性张应力时存在凋亡,并以一种时间依赖的方式增加。受到病理性周期性张应力后裂解的caspase-3和PARP蛋白随着时间增加,然而抑制caspase-3的活性却可以抑制细胞的凋亡,但并不能抑制由其他通路导致的凋亡。结论:病理性周期性张应力通过caspase-3/PARP途径诱导人牙周膜细胞的凋亡。

周期性张应力对牙周膜成纤维细胞凋亡的影响(英文)

目的:在体外条件下,探讨周期张应力作用对人牙周膜成纤维细胞凋亡的影响及PI3k/Akt信号通路在细胞凋亡中的作用。方法:应用多通道细胞牵张应力加载系统,以HPDLFs(人牙周膜成纤维细胞)为对象构建细胞体外培养-力学刺激模型,对照组为0h,0h+LY294002,加力组1 h,6 h,12 h,12 h+LY294002,24 h,力值定为15%,频率为1/6HZ,即10循环/分钟。采用Hoechst33258染色检测细胞形态和凋亡情况,应用RT-PCR技术检测Bcl-2、Bax的表达情况。结果:Hoechst 33258细胞染色结果显示,对照组的细胞核为弥散均匀的圆形或椭圆形荧光,实验组的细胞核或细胞质内出现可见致密浓染的颗粒、新月体或环状荧,RT-PCR结果显示Bcl-2与Bax基因表达均呈现时间依赖性。12 h HPDLFs的细胞凋亡数达最高峰值(P<0.01),24 h细胞凋亡峰值开始下降,但仍高于未加力组(P<0.05)。与对照组相比加入LY294002后,Bcl-2/Bax比值较加载相同时间的加力组小(P<0.05)。结论:一定的时间范围内,周期性张应力能促进HPDLFs凋亡;随着时间的延长(24h),细胞凋亡受到抑制;PI3K/Akt信号传导通路可能参与在周期性张应力介导的HPDLFs的凋亡。

基质细胞衍生因子-1刺激对周期性牵张力作用下ATDC5细胞的趋化因子受体4、白介素-6、胶原X表达的影响

目的探讨诱导后ATDC5软骨细胞在20%形变的周期性牵张力及基质细胞衍生因子-1(SDF-1)刺激下,趋化因子受体4(CXCR4)、白介素(IL)-6及胶原X的表达变化,以期深入研究SDF-1/CXCR4信号轴在软骨细胞分化中的作用机制。方法 ATDC5细胞系经胰岛素铁硒传递蛋白(ITS)诱导3周后,分为加力和不加力两大组,每大组又分为对照组和SDF-1组。对加力组施以20%形变的拉伸力12 h。加力结束后,对各组细胞提取总蛋白,对CXCR4、IL-6及胶原X的蛋白表达进行Western blot检测。结果在不加力状态下,给予SDF-1刺激后,软骨细胞CXCR4、IL-6及胶原X的表达都出现了不同程度的增强;而在20%形变力和SDF-1的双重刺激下,此3种因子的表达出现进一步增强。结论在异常应力作用下,SDF-1可通过上调其特异性受体CXCR4的表达进而增大与其结合的效率,最终促使SDF-1/CXCR4信号轴的激活,促进IL-6等炎症因子的表达增强,以及直接促进软骨细胞的肥大向分化,进而胶原X的表达量增高。