H_2O_2下调miR-21对MC3T3-E1细胞成骨分化影响的研究

目的探讨H_2O_2诱导的miR-21下调对MC3T3-E1细胞成骨分化的作用及机制。方法取MC3T3-E1细胞系,培养传至第7代进行实验。取MC3T3-E1细胞,以不同浓度H_2O_2(0、40、80、160、320μmol/L)培养,经实时荧光定量PCR检测miR-21表达、MTS法检测细胞活性,选择H_2O_2最合适实验浓度。取MC3T3-E1细胞分为空白对照组(A组)、H_2O_2组(B组)、成骨诱导组(C组)、H_2O_2+成骨诱导组(D组),对应培养后实时荧光定量PCR检测miR-21表达以及成骨标志基因Runx2、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)及Ⅰ型胶原蛋白(collagen typeⅠalpha 1,Col1a1)表达,Western blot检测磷酸酶与张力蛋白同源物(phosphatase and tensin homolog,PTEN)蛋白表达,茜素红染色观察细胞外钙基质沉积情况,分析H_2O_2对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响。然后再取MC3T3-E1细胞,分为H_2O_2组(A1组)、H_2O_2+成骨诱导组(B1组)、H_2O_2+ miR-21抑制剂+成骨诱导组(C1组)、H_2O_2+ miR-21抑制剂阴性对照+成骨诱导组(D1组);以及H_2O_2组(A2组)、H_2O_2+成骨诱导组(B2组)、H_2O_2+ siRNA-PTEN阴性对照+成骨诱导组(C2组)、H_2O_2+siRNA-PTEN+成骨诱导组(D2组);对应培养后检测成骨标志基因(Runx2、OPN、Col1a1)表达以及细胞外钙基质沉积情况,分析下调miR-21或沉默PTEN对细胞成骨分化的影响。结果结合实时荧光定量PCR检测以及MTS法结果,选择160μmol/L H_2O_2进行实验。第1、2周B组miR-21相对表达量低于A组(P0.05),D组低于C组(P0.05);第2周C组PTEN蛋白相对表达量均低于A、D组(P0.05);第1、2周D组Runx2、OPN及Col1a1 mRNA相对表达量均低于C组(P0.05),茜素红染色显示D组钙基质沉积少于C组。C1组PTEN蛋白相对表达量高于D1组(P0.05);第1、2周B1、D1组Runx2、OPN mRNA相对表达量均高于C1组(P0.05),第2周B1、D1组Col1a1 mRNA均高于C1组(P0.05);茜素红染色显示C1组钙基质沉积少于B1、D1组。第1周D2组OPN、Col1a1 mRNA相对表达量高于B2、C2组(P0.05),第3周茜素红染色显示D2组钙基质沉积明显多于B2、C2组。结论 H_2O_2抑制MC3T3-E1成骨分化可能与miR-21下调有关。     

miR-137靶向作用RUNX2调控MC3T3-E1细胞成骨分化

目的探讨miR-137对RUNX2的靶向作用及其对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响。方法通过软件预测miR-137与成骨标志基因RUNX2的结合位点。检测MC3T3-E1细胞诱导成骨分化过程中miR-137的表达变化。转染miR-137 mimics或miR-137 inhibitor后,再诱导MC3T3-E1细胞成骨分化,检测成骨分化标志物(RUNX2、ALP、OPN、OCN及OSX)表达变化。结果经软件预测,miR-137与靶基因RUNX2有结合位点。MC3T3-E1细胞成骨分化过程中,miR-137表达下调。转染miR-137mimics的MC3T3-E1细胞成骨标志基因表达受到抑制,而转染miR-137 inhibitor组成骨标志基因呈不同程度表达上调。结论miR-137通过靶向作用RUNX2基因调控MC3T3-E1细胞成骨分化。     

MicroRNA-196a靶向调节HDAC9对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响

目的 探究微小RNA（miR）-196a靶向调节组蛋白去乙酰化酶9（HDAC9）对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响。方法 将MC3T3-E1细胞分为对照组（Cont）组、诱导组、miR-196a-mimics-NC组、miR-196a-mimics组、miR-196a-inhibitor-NC组、miR-196a-inhibitor组、miR-196a-mimics+pCMV-HDAC9-NC组、miR-196a-mimics+pCMV-HDAC9组,根据分组转染后进行成骨诱导。定量荧光PCR检测MC3T3-E1细胞中miR-196a、HDAC9表达量;试剂盒检测碱性磷酸酶（ALP）活性;茜素红染色观察矿化程度;Western blot检测HDAC9、ALP、Runt相关转录因子2（Runx2）、胶原蛋白I（COL1）、骨桥蛋白（OPN）、Histone H3、Histone H3（acetyl K9、K14和K23）表达量。结果 与Cont组相比,诱导组MC3T3-E1细胞中miR-196a表达、ALP、Runx2、COL1、OPN蛋白表达、ALP活性、矿化程度及Histone H3 K9、K14、K23位点乙酰化水平增高（P＜0.05）,HDAC9 mRNA和蛋白表达降低（P＜0.05）。转染miR-196a-mimics可明显增加miR-196a表达,降低HDAC9表达,并增加ALP、Runx2、COL1、OPN蛋白表达、ALP活性、矿化程度及Histone H3乙酰化,转染miR-196a-inhibitor则作用相反。miR-196a可靶向下调HDAC9表达,过表达HDAC9可部分逆转miR-196a mimics对MC3T3-E1细胞成骨分化的促进效应。结论 miR-196a可靶向下调HDAC9表达,增加组蛋白乙酰化水平,促进MC3T3-E1细胞成骨分化。     

健骨胶囊对成骨样细胞MC3T3-E1增殖及分化作用机制

目的 探讨国医大师刘柏龄“健骨胶囊”对MC3T3-E1成骨细胞分化及增殖的影响。方法 制备健骨胶囊水提物,采用CCK-8法和细胞迁移实验检测健骨胶囊提取物对MC3T3-E1细胞增殖和细胞迁移的影响;茜素红染色检测MC3T3-E1细胞的矿化能力;实时荧光定量PCR检测成骨分化基因Runx2、OCN、OPN、Col1a1、ALP、Bcl2、RASSF1A等mRNA表达水平;蛋白质印迹法Western blot检测Col1a1、Bcl2的蛋白表达水平。结果 通过实验结果比对得出,健骨胶囊提取物能促进MC3T3-E1细胞增殖、使细胞迁移率提高;同时健骨胶囊提取物组能明显提高MC3T3-E1细胞钙化能力(P＜0.01),促进Runx2、OCN、OPN、Col1a1、ALP、Bcl2的mRNA表达(P＜0.05),上调Col1a1、Bcl2蛋白量的表达。结论 健骨胶囊能促进成骨细胞MC3T3-E1的增殖及细胞迁移能力,并通过上调成骨基因的表达水平如Runx2、OCN、OPN、Col1a1、ALP、Bcl2等,提高MC3T3-E1细胞的成骨能力。     

续苓健骨汤含药血清对MC3T3-E1细胞分化及增殖的影响

目的探讨续苓健骨汤含药血清对MC3T3-E1成骨细胞分化及增殖的影响。方法制备续苓健骨汤含药血清,实验分为空白对照组、含药血清低剂量组、中剂量组和高剂量组。采用CCK-8法和流式细胞术检测续苓健骨汤含药血清对MC3T3-E1细胞增殖和细胞周期的影响;碱性磷酸酶(ALP)活性测定MC3T3-E1细胞的成骨分化能力;茜素红染色检测MC3T3-E1细胞的矿化能力;实时荧光定量PCR检测成骨分化基因Runx2、OC、Bmp2、Col1a1mRNA水平。结果与空白对照组比较,中、高剂量续苓健骨汤含药血清能促进MC3T3-E1细胞增殖、S期细胞比率和细胞增殖指数,并且呈现一定的剂量依赖性;同时中高剂量续苓健骨汤含药血清组能明显提高MC3T3-E1细胞ALP活性(P0.01)和钙化能力(P0.01),促进Runx2、OC、Bmp2、Col1a1 mRNA的表达(P0.05)。结论续苓健骨汤含药血清能促进成骨细胞MC3T3-E1的增殖,并通过上调骨形成相关基因Runx2、OC、BMP2、Col1a1的表达水平,提高MC3T3-E1细胞的成骨能力。     

氧化应激活化RAW264.7巨噬细胞对MC3T3-E1成骨细胞迁移、增殖及成骨基因表达影响的实验研究

目的探索氧化应激活化RAW264.7巨噬细胞对MC3T3-E1成骨细胞迁移、增殖及成骨基因表达的影响。方法取MC3T3-E1细胞系及RAW264.7细胞系,分别培养传至第7代进行实验。利用不同浓度(0、25、50、100μmol/L)H_2O_2刺激RAW264.7细胞,MTS检测培养1、3、6 h后细胞增殖率,采用超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)检测试剂盒检测培养1 h时细胞内SOD含量,筛选H2O2引起RAW264.7细胞氧化应激的最佳浓度和作用时间,并对应收集RAW264.7细胞(加或不加H_2O_2处理)24 h上清液。取第7代MC3T3-E1细胞,分别以100μL无血清DMEM培养基(A组)、未氧化应激RAW264.7细胞上清液(B组)、氧化应激RAW264.7细胞上清液(C组)培养,采用MTS法检测细胞增殖情况,行划痕实验检测细胞迁移能力;另取细胞分为4组,空白对照组,以完全培养基培养;阳性对照组,以含50μg/m L维生素C及10 nmol/L的β甘油磷酸钠的完全培养基进行成骨诱导培养;正常对照组,以含50μg/m L维生素C及10 nmol/L的β甘油磷酸钠的完全培养基及未氧化应激RAW264.7细胞上清液培养;实验组,以含50μg/m L维生素C及10 nmol/L的β甘油磷酸钠的完全培养基及氧化应激RAW264.7细胞上清液培养。培养3、7、14 d,RT-PCR检测细胞内成骨相关基因ALP、Runx2、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)、Ⅰ型胶原蛋白(collagen typeⅠ,COL-Ⅰ)、骨钙素(osteocalcin,OC)、骨唾液酸蛋白(bone sialoprotein,BSP)表达水平。结果 MTS和SOD检测结果显示:25μmol/L H_2O_2刺激1 h为构建RAW264.7细胞氧化应激模型最佳浓度和作用时间。细胞生长检测显示:1、2、3 d B、C组细胞增殖率显著高于A组(P0.05),C组低于B组,其中2、3 d时组间比较差异有统计学意义(P0.05)。划痕实验显示12 h时B、C组MC3T3-E1细胞迁移显著快于A组,C组快于B组,细胞迁移距离比较差异有统计学意义(P0.05);24 h时B、C组划痕已被细胞爬满。除3 d外,实验组各时间点ALP、Runx2、OC、BSP m RNA相对表达量均较阳性对照组明显降低,OPN、COL-Ⅰm RNA相对表达量较空白对照组降低,差异有统计学意义(P0.05)。结论 H_2O_2构建RAW264.7细胞氧化应激模型的最佳浓度为25μmol/L、作用时间为1 h。氧化应激活化RAW264.7巨噬细胞上清液能促进MC3T3-E1成骨细胞迁移、抑制其增殖及成骨相关基因的表达。     

组蛋白甲基转移酶2（SMYD2）抑制剂LLY-507对成骨分化的影响

目的 研究SMYD2抑制剂LLY-507对小鼠颅顶前骨细胞亚克隆14（MC3T3-E1）及人骨髓间充质干细胞（hMSCs）成骨分化的影响。方法 通过CCK-8法检测LLY-507对MC3T3-E1和hMSCs增殖的影响;采用碱性磷酸酶( ALP) 染色和活性测定检测不同浓度LLY-507干预下MC3T3-E1和hMSCs早期成骨分化标志物ALP的活性情况;通过茜素红染色及半定量分析检测LLY-507对MC3T3-E1和hMSCs矿化能力的影响;运用荧光定量PCR检测hMSCs的成骨相关基因Osterix、Runx2、OPG、OPN mRNA的表达;Western blot检测hMSCs的Runx2和SMYD2蛋白表达量。结果 CCK-8结果表明LLY-507在0.8 μmol/L的剂量下细胞活性无明显影响,不会明显抑制细胞增殖。ALP染色及活性测定表明,加入50 nmol/L及以上剂量的LLY-507干预7 d后能够明显抑制MC3T3-E1及hMSCs成骨分化以及碱性磷酸酶的表达（P<0.05）;茜素红染色及半定量分析表明100 nmol/L剂量的LLY-507能够明显抑制MC3T3-E1及hMSCs的矿化能力（P<0.05）。通过qPCR,加入25 nmol/L及以上剂量的LLY-507分别干预7 d和14 d后能够明显抑制hMSCs成骨分化相关基因Runx2、Osterix、OPG、OPN的mRNA表达（P<0.05）。通过Western blot, 加入50 nmol/L及以上剂量的LLY-507干预7 d和14 d后均能够明显抑制hMSCs的Runx2蛋白和SMYD2蛋白的表达。结论 抑制SMYD2的表达能够抑制成骨相关基因的表达,说明SMYD2在成骨分化过程中起到促进成骨的作用。     

通过p38MAPK信号通路探讨仙灵骨葆胶囊对MC3T3-E1成骨分化的影响

目的 探讨仙灵骨葆胶囊含药血清对小鼠胚胎成骨细胞前体细胞（MC3T3-E1）增殖分化的影响及与p38MAPK信号通路的关系。方法 用仙灵骨葆胶囊含药血清干预MC3T3-E1,CCK8法筛选最佳干预时间及浓度,试剂盒检测各组细胞ALP活性。将细胞分为A、B、C、D 4组,分别加入10%含药血清、10%空白血清、10%含药血清+SB203580、10%空白血清+SB203580,利用免疫印迹法（Western blot）检测p38丝裂原活化蛋白激酶（p38）、磷酸化p38（p-p38）、成骨相关转录因子2（Runx2）、骨形态发生蛋白2（BMP-2）的蛋白表达量,荧光定量PCR检测p38、Runx2和BMP-2 mRNA的表达水平。结果 与空白血清组相比,不同浓度的仙灵骨葆胶囊含药血清均能促进MC3T3-E1的增殖分化,提高ALP的活性,其中10%含药血清干预36 h的作用最为明显（P＜0.05）;与B组比较,A组p38、p-p38、Runx2、BMP-2蛋白及p38、Runx2、BMP-2 mRNA的表达明显增高（P＜0.05）;加入信号通路阻断剂SB203580后,C组与D组上述指标的表达明显降低（P＜0.05）;与C组相比,D组p38、p-p38、Runx2、BMP-2蛋白及p38、Runx2、BMP-2 mRNA表达更低（P＜0.05）。结论 仙灵骨葆胶囊含药血清能促进MC3T3-E1的分化生长,其作用机制可能与激活p38MAPK信号通路、上调成骨相关因子Runx2、BMP-2的表达有关。     

芍药苷促进小鼠成骨分化抗骨质疏松作用的实验研究

目的 探讨芍药苷对MC3T3-E1成骨细胞分化以及小鼠骨质疏松模型的影响。 方法 体外细胞实验分为对照组、不同剂量芍药苷干预组。通过CCK-8法检测芍药苷对MC3T3-E1成骨细胞活力的影响;采用碱性磷酸酶（ALP）染色以及活性检测芍药苷促进MC3T3-E1成骨分化能力;通过茜素红染色检测芍药苷促矿化能力;运用荧光定量PCR、Western blot检测Runx2、OPG、RANKL、Col1α1的mRNA以及蛋白表达情况。选取8周龄C57BL/6小鼠24只,分为假手术组、骨质疏松模型组、药物干预组。选取各小鼠左侧股骨远端以及胫骨近端的区域进行苏木素-伊红（HE）染色、Runx2免疫组织化学以及micro-CT扫描。 结果 中、高剂量芍药苷干预组可以促进MC3T3-E1细胞ALP的活性（P<0.05）;高剂量芍药苷能够促进MC3T3-E1细胞的矿化能力（P<0.01）;同时中、高剂量能够促进OPG、Runx2蛋白的表达（P<0.05）,抑制RANKL的表达（P<0.05）。与假手术组比较,OVX组骨微结构破坏明显,Runx2蛋白表达显著减少（P<0.01）;芍药苷干预后骨质疏松模型小鼠骨小梁数量以及厚度显著增加（P<0.01）,骨小梁间隔减少明显（P<0.01）,Runx2蛋白提升明显（P<0.01）。 结论 芍药苷能够促进成骨细胞的分化,上调成骨分化基因,改善骨质疏松模型小鼠的骨微结构,具有抗骨质疏松治疗的潜在价值。     

GCM1通过激活Wnt3a/β-catenin信号通路改善绝经后骨质疏松症

目的 探究GCM1对小鼠胚胎成骨细胞前体细胞（MC3T3-E1）成骨分化及矿化的影响。方法 实验设置control组、BMP2诱导组、BMP2+ov-NC组、MP2+ov-GCM1组、BMP2+sh-NC组、BMP2+sh-GCM1组,BMP2用于诱导细胞成骨分化。通过碱性磷酸酶(ALP)染色及茜素红染色检测GCM1对MC3T3-E1成骨分化及矿化的影响;通过Western blot检测成骨分化相关蛋白及Wnt3a/β-catenin蛋白的表达变化。结果 GCM1在绝经后骨质疏松症患者血清中低表达。过表达GCM1能够促进BMP2诱导MC3T3-E1的成骨分化和矿化,而抑制GCM1表达则抑制了BMP2诱导MC3T3-E1的成骨分化和矿化。此外,过表达GCM1增加了Wnt3a/β-catenin蛋白表达,激活Wnt3a/β-catenin信号通路,抑制GCM1表达则与上述结果相反。结论 GCM1在绝经后骨质疏松症患者血清中低表达,过表达GCM1则可能通过激活Wnt3a/β-catenin信号通路、促进MC3T3-E1成骨分化及矿化,进而改善绝经后骨质疏松症。     

LncRNA MEG3调控miR-133a-3p/TGF-β1/Smads轴促进骨髓间充质干细胞成骨分化的作用机制

目的 探究LncRNA MEG3调控miR-133a-3p/TGF-β1/Smads信号轴对人骨髓间充质干细胞(human bone marrow mesenchymal stem cell, hBMSC)成骨分化中的影响。方法 通过构建慢病毒载体及慢病毒包装,将含有目的基因的慢病毒感染细胞。将hBMSC分为Control组、NC组、MEG3、sh-MEG3、MEG3+miR-133a-3p sponge及MEG3+miR-133a-3p组,成骨诱导后,采用碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)染色和茜素红染色检测ALP活性及钙盐沉积,qRT-PCR检测各组细胞中MEG3、miR-133a-3p、TGF-β1、TGF-βR1、smad2、smad3、smad4、Runx2及OPN mRNA表达水平,Western blot检测TGF-β1、TGF-βR1、smad2、smad3、smad4、Runx2及OPN蛋白表达量。结果 与NC组比较,MEG3组的ALP活性及茜素红钙盐沉积明显减弱,MEG3 mRNA上调,miR-133a-3p mRNA表达显著升高,TG...     

二苯乙烯苷对H2O2诱导的MC3T3-E1凋亡的保护作用及机制研究

目的研究二苯乙烯苷(tetrahydroxystilbene glucoside,TSG)对氧化应激导致的成骨前体细胞MC3T3-E1凋亡的保护作用,并初步探讨相关机制。方法不同浓度TSG预处理MC3T3-E1 24 h后,300μmol/L H_2O_2作用24 h。实验分组:①空白对照组;②单纯H_2O_2处理组;③H_2O_2+TSG 0.1μmol/L处理组;④H_2O_2+TSG 1μmol/L处理组;⑤H_2O_2+TSG 10μmol/L处理组;⑥阳性对照抗氧化剂NAC 1 mmol/L处理组,通过MTT法、Hoechst33258染色来评价细胞凋亡情况及TSG对氧化损伤的保护作用;利用荧光酶标仪和MDA检测试剂盒来检测细胞中ROS及MDA的水平来评价细胞的氧化应激状态;Western-blot和RT-PCR分别从蛋白水平和基因水平评价Bcl-2和Bax的表达水平。结果单纯H_2O_2处理可以导致细胞死亡,显微镜下可见许多细胞死亡,脱壁;Hoechst33258染色可见有较多的细胞出现核固缩、核浓集现象;不同浓度的TSG预处理后,细胞凋亡现象得到改善。单独H_2O_2作用可以导致成骨前体细胞出现较大程度的凋亡,不同浓度TSG预处理后,细胞凋亡率有所降低;单纯H_2O_2作用可以导致细胞水平的ROS和脂质氧化产物MDA产生增加,TSG(1～10μmol/L)可以显著降低细胞水平ROS和MDA水平(P0.05),改善细胞的氧化应激状态;Western-blotting和实时定量RT-PCR结果 TSG预处理可以减少H_2O_2处理后,促凋亡蛋白Bax的表达,增加抗凋亡蛋白Bcl-2的表达。结论氧化应激可以导致成骨前体细胞MC3T3-E1凋亡增加,TSG可以通过降低氧化应激水平。其机理可能是TSG通过促凋亡蛋白Bax的表达及增加抗凋亡蛋白Bcl-2的表达起到保护作用。     

左归丸通过FNDC5/Wnt3a/β-catenin通路治疗绝经后骨质疏松症的机制研究

目的 对左归丸治疗绝经后骨质疏松症（postmenopausal osteoporosis,PMOP）的机制进行研究。方法 通过体外实验制备左归丸低、中、高剂量对应的含药血清,对培养的MC3T3-E1进行药物干预,分为空白对照组、成骨诱导组（OGI组）、OGI+左归丸低、中、高浓度组;对培养的MC3T3-E1细胞进行FNDC5转染后成骨诱导,分为空白对照组、OGI+转染组、OGI+转染+左归丸低、中、高浓度组。对上述细胞培养液进行ALP活力检测及染色。在体内实验中将野生型小鼠随机分为野生型对照组、野生型卵巢切除（OVX）组、野生型治疗组,将FNDC5基因敲除(KO)小鼠随机分为KO对照组、KO-OVX组、KO治疗组,采用OVX方式造模,给予治疗组小鼠灌胃左归丸12周。12周灌胃结束后检测各组股骨骨密度（bone mineral density, BMD),HE染色股骨切片,ELISA检测血清E2、PINP、Irisin含量,实时荧光定量PCR检测FNDC5、Runx2、OPN、OCN、OSX mRNA表达,Western Blot检测FNDC5、Wnt3a、β-catenin蛋白表达。结果 左归丸含药血清增加了MC3T3-E1的ALP表达,FNDC5转染后ALP表达下降;左归丸可以显著改善野生型小鼠OVX术后导致的BMD降低及股骨骨小梁损害,缓解E2、PINP、Irisin表达降低,而对于KO小鼠无显著差异;左归丸抑制了OPN的表达,提高了Runx2、OSX、OCN的mRNA表达。对比KO-OVX组,KO治疗组的OPN、Runx2、OSX、OCN等均没有明显差异。左归丸可以上调Wnt3a和β-catenin的表达,当FNDC5被敲除后这种上调效果被显著抑制。结论 左归丸可能通过FNDC5/Wnt3a/β-catenin通路治疗PMOP。     

IGF-1介导MAPKs通路在C3H10T1/2细胞成骨分化中的作用

目的 探究胰岛素样生长因子1(IGF-1)介导丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)信号通路在C3H10T1/2细胞成骨分化中的调控作用及机制。方法 不同浓度IGF-1(0、5、10、20 ng/mL)培养C3H10T1/2细胞,碱性磷酸酶(ALP)与茜素红(ARS)染色检测ALP活性、钙盐沉积情况,qRT-PCR法检测成骨特性因子核心结合因子α-1(RUNX2)、成骨分化特异性因子骨桥蛋白(OPN)、骨钙蛋白(OCN)mRNA表达水平,Western Blot法检测MAPK通路蛋白磷酸化表达水平。对数期细胞分为空白组、IGF-1组、ERK通路抑制剂(PD98059)组、PD+IGF-1组、p38通路抑制剂(SB202192)组、SB+IGF-1组,qRT-PCR法检测成骨特性因子RUNX2、成骨分化特异性因子骨桥蛋白(OPN)、骨钙蛋白(OCN)mRNA表达水平。结果 不同浓度IGF-1组ALP显色加深,ALP活性升高,钙盐结节形成增多,RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平升高,磷酸化ERK、p38、JNK蛋白表达增加,具有剂量效应(P<0.05)。与空白组比较,PD组、SB...     

基于3D打印技术制备硅酸锌/β-磷酸三钙支架及其体外成骨诱导性能的研究

目的探讨3D打印硅酸锌(ZS)/β-磷酸三钙(β-TCP)支架的制备及其体外成骨诱导性能的效果。方法运用3D打印技术构建不同比例ZS的β-TCP支架组(β-TCP、5%ZS/β-TCP、10%ZS/β-TCP、15%ZS/β-TCP), 扫描电镜观察其形态和表征, 测定各组支架的压缩模量。细胞计数试剂盒(CCK-8)进行支架细胞毒性检测, 茜素红染色检测体外支架对MC3T3-E1的成骨诱导能力, 反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测MC3T3-E1的相关成骨基因[Runt相关转录因子2(Runx2)、Ⅰ型胶原蛋白(Col-Ⅰ)、成骨相关转录因子(Osterix)]的表达。组内比较采用One-way ANOVA分析。结果合成支架随ZS含量的增加, 其表面粗糙度由(0.61±0.08) μm增加至(7.83±0.46) μm, 及其压缩模量由(11.18±2.21) MPa增加至(29.20±1.28) MPa。10%ZS/β-TCP组比较β-TCP、5%ZS/β-TCP、15%ZS/β-TCP组, 在培养细胞后第1、3、5天时间点显著促进细胞增殖;成骨矿化结节茜素红染色深度较深;成骨...     

miR-135b靶向GSK3B抑制地塞米松诱导成骨细胞凋亡

目的探究miR-135b靶向糖原合成酶激酶3B(glycogen synthase kinase 3B,GSK3B)对地塞米松诱导的成骨细胞(MC3T3-E1)凋亡的影响。方法 CCK8检测地塞米松对MC3T3-E1细胞活力的影响,筛选最适地塞米松浓度进行后续实验。流式细胞术检测细胞凋亡,RT-qPCR检测miR-135b和GSK3B表达,荧光素酶报告实验验证miR-135b和GSK3B靶向作用关系。细胞实验分为对照组(Control)、地塞米松组(Dex)、阴性对照mimics组(mimics NC)、miR-135b组、miR-135b+糖原合成酶激酶3B组(miR-135b+pc-GSK3B)。蛋白印迹检测蛋白表达。结果与对照组比较,Dex组细胞凋亡增加,并且miR-135b表达下降,GSK3B表达升高,荧光素酶报告实验显示,miR-135b和GSK3B存在靶向作用关系。与Dex组比较,miR-135b组细胞凋亡减少,同时GSK3B、Bax、cleaved caspase-3和cleaved caspase-9蛋白水平下降,Bcl-2蛋白水平升高,与miR-135b组比较,miR-135b+pc-GSK3B组细胞凋亡增加,同时GSK3B、Bax、cleaved caspase-3和cleaved caspase-9蛋白水平升高,Bcl-2蛋白水平降低。结论 miR-135b可通过靶向作用于GSK3B,抑制地塞米松诱导的成骨细胞凋亡,这一作用与其对Bax/Bcl-2表达和caspase-3/9活化的调控有关。     

黄芪多糖对MC3T3-E1细胞增殖及成骨分化的影响

目的 分析黄芪多糖（AP）对小鼠成骨细胞系MC3T3-E1的成骨分化作用机制。 方法 MC3T3-E1细胞经成骨诱导后分别加入浓度为0、5、10 μmol/L 的AP进行干预,持续1、3、5、7 d后使用MTT法观察AP对细胞增殖的影响;干预14 d后,通过ALP及茜素红染色观察AP的促成骨分化作用;成骨相关mRNA表达水平经实时荧光定量PCR测定,其中包括Runt相关转录因子2(Runx2)、β-连环蛋白(β-catenin)、骨钙素（osteocalcin）、I型胶原蛋白（collagen I）;并使用Western blot法检测β-catenin、osteocalcin、Runx2蛋白表达水平,以及免疫荧光检测β-catenin的核易位情况。 结果 加入5、10 μmol/L 的AP后可有效促进MC3T3-E1增殖,且药物浓度越高效果越明显;同时AP亦可提高ALP、茜素红染色的阳性率,以及β-catenin、osteocalcin、Runx2、collagen I mRNA的表达水平（P<0.05）;Western blot结果也显示AP可有效促进β-catenin、osteocalcin、Runx2蛋白表达（P<0.05）,以及促进β-catenin入核。 结论 AP可促进MC3T3-E1细胞增殖及成骨分化,机制可能涉及促进相关成骨标志物表达以及β-catenin入核。