機械牽張力調控成骨細胞凋亡的機制研究.pdf

1、目的：成骨細胞凋亡在骨改建中起重要作用，并與機械性應力密切相關，本研究的目的是觀察不同大小機械牽張力對體外培養(yǎng)成骨細胞凋亡的影響，并探討機械牽張力對成骨細胞凋亡的調控機制及細胞凋亡與細胞增殖和細胞分化的關系。
　　 材料與方法：運用酶消化法分離培養(yǎng)新生SD大鼠顱頂骨成骨細胞，取P2-P4代成骨細胞分別培養(yǎng)2d和4d后更換至無血清培養(yǎng)液，使用Flexcell4000TM細胞應變加載系統(tǒng)施加6％和12％的等軸周期性張應變，總加力時間

2、為72hr，對照組細胞不加力。根據總培養(yǎng)時間分為5d和7d兩組。運用Hoechst33258染色法對成骨細胞凋亡做定性分析，運用Annexin V-FITC/PI雙染色法通過流式細胞技術對細胞凋亡率做定量分析。運用Alamar Blue試劑盒對成骨細胞增殖活性進行定量檢測，運用pNPP法檢測成骨細胞堿性磷酸酶(ALP)活性。使用Real time PCR對ALP、Ⅰ型膠原(ColⅠ)及骨橋蛋白(OPN)的表達做定量分析；并分析Bcl-2

3、和Bax，Caspase3、Caspase8及Caspase9的表達。
　　 結果：①6％的周期性張應變使成骨細胞凋亡率降低而增殖活性升高，以5d組表現(xiàn)更為顯著，其凋亡率為對照組的55％(P<0.05)，增殖活性為對照組的1.34倍(P<0.01)。相反在12％的周期性張應變作用下，成骨細胞凋亡率增加而增殖活性降低，以7d組表現(xiàn)更為顯著，其凋亡率為對照組的2.92倍(P<0.01)，增殖活性僅為對照組的36％(P<0.01)；②

4、6％的張應變作用下，5d組成骨細胞Bcl-2/Bax比值顯著上調，為對照組的10.8倍(P<0.01)，Caspase8和Caspase3表達明顯下調(P<0.01)。12％的張應變作用下，7d組成骨細胞Bcl-2/Bax比值下降了74％(P<0.05)，Caspase8和Caspase3表達上調；③在兩種張應變作用下，成骨細胞ALP活性均下降。
　　 結論：①機械牽張力影響成骨細胞凋亡，并與牽張力大小直接相關；②機械牽張力通過