加載鍶的二氧化鈦納米管涂層在體內(nèi)、體外抑制破骨細胞分化及其作用機制的研究.pdf

1、目的：
　　1.在60V電壓下制備二氧化鈦納米管結(jié)構(gòu)（TiO2-NTs），將鍶通過水熱處理法加載到二氧化鈦納米管結(jié)構(gòu)上制備NT-Sr樣品，并觀察分析其結(jié)構(gòu)特點及生物學(xué)特性；
　　2.采用RAW264.7細胞和小鼠骨髓單核細胞（BMMCs）研究NT-Sr對體外破骨細胞分化的影響；
　　3.采用RAW264.7細胞和BMMCs研究NT-Sr對體外破骨細胞分化影響的相關(guān)分子機制；
　　4.采用卵巢去勢法建立大鼠骨質(zhì)疏松

2、模型，進一步研究NT-Sr對骨質(zhì)疏松動物模型骨量丟失的影響，并觀察NT-Sr對體內(nèi)破骨細胞形成和吸收功能的影響。
　　方法：
　　1.通過陽極氧化法制備TiO2-NTs，并用水熱處理法處理1h或3h后將Sr加載到TiO2-NTs上，形成含不同Sr濃度的NT-Sr樣品（命名為:NT-Sr1h和NT-Sr3h）；通過FE-SEM觀察TiO2-NTs和NT-Sr樣品的結(jié)構(gòu)特點；用XRD和XPS分析NT-Sr的表征特點；通過蛋白吸附

3、實驗、CCK8實驗、細胞粘附實驗等觀察NT-Sr樣品的生物學(xué)特性。
　　2.通過TRAP染色和TRAP酶活性檢測觀察NT-Sr對體外破骨細胞分化的影響；通過免疫熒光染色法觀察 NT-Sr對 F-actin環(huán)形成的影響；通過骨板吸收實驗檢測NT-Sr對體外破骨細胞吸收功能的影響。
　　3.通過Western blot和EMSA的方法檢測NT-Sr對NF-κB活化的影響；采用Western blot方法觀察NT-Sr對ERK和A

4、kt/NFATcl信號通路激活的影響；通過RT-PCR和Western blot的方法觀察破骨細胞特異性基因的表達變化。
　　4.采用卵巢去勢法建立大鼠骨質(zhì)疏松模型。植入不同內(nèi)植物材料8周后，通過μ-CT掃描，分析NT-Sr對骨質(zhì)疏松模型骨量丟失的影響；采用TRAP染色法觀察NT-Sr對體內(nèi)破骨細胞形成的影響；通過ELISA法檢測NT-Sr對大鼠血清中CTX-Ⅰ的影響。
　　結(jié)果：
　　1.60V電壓下形成的TiO2-

5、NTs的直徑約為100 nm，加載Sr后，納米管直徑無明顯變化；我們發(fā)現(xiàn)TiO2-NTs和NT-Sr可促進蛋白的吸附；NT-Sr沒有抑制細胞的增殖，但是NT-Sr抑制了細胞的遷徙和伸展。
　　2. NT-Sr在體外抑制了破骨細胞的分化、活性和吸收功能；NT-Sr抑制了F-actin環(huán)的形成。
　　3. NT-Sr抑制了RANKL介導(dǎo)的I?B?、NF-κB/p-65和Akt磷酸化蛋白表達，同時也降低了NF-κB-DNA的結(jié)合力

6、；NT-Sr促進了RANKL誘導(dǎo)的ERK的磷酸化；NT-Sr抑制NFATc1蛋白的表達；降低了破骨細胞特異性基因（TRAP、組織蛋白酶K、MMP-9和NFATc1）的mRNA表達和蛋白表達。
　　4. NT-Sr抑制了骨質(zhì)疏松動物模型中骨量的丟失；NT-Sr抑制了體內(nèi)破骨細胞的形成，降低了動物血清中CTX-Ⅰ的濃度。
　　結(jié)論：
　　總的來說，NT-Sr可以抑制體內(nèi)、體外破骨細胞的分化，這種抑制作用主要與NT-Sr抑制