蓇密钙片与马鹿角多肽对成骨细胞增殖分化的研究

目的观察蓇密钙片及马鹿角多肽对鼠胚成骨细胞MC3T3-E1的增殖分化作用及细胞内OPG、RANKL mRNA的表达。方法采用MEM(10%FBS)培养液培养细胞,细胞计数法描绘成骨细胞生长曲线;MTT法检测蓇密钙片(0、50、100、500、1000μg/ml)、马鹿角多肽(0、5、50、500μg/ml)和钙尔奇D对照组对鼠胚成骨细胞MC3T3-E1增殖的作用;蓇密钙片(0、50、100、500、1000μg/ml)、马鹿角多肽(0、5、50、500μg/ml)和钙尔奇D对照组干预鼠胚成骨细胞MC3T3-E1 72 h后,比色法检测细胞内碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)的含量,RT-PCR法检测骨保护蛋白(osteoprotegerin,OPG)、核因子КB激活受体配体(receptor activator of NK-КB ligand,RANKL)mRNA的表达。结果蓇密钙片及马鹿角多肽作用于MC3T3-E1成骨细胞72 h后,可促进其增殖,OD值增加(P0.05),增加ALP的含量,促进OPG mRNA表达,同时抑制RANKL mRNA表达。结论蓇密钙片及马鹿角多肽促进MC3T3-E1成骨细胞增殖分化,可能与促进成骨细胞OPG mRNA表达、抑制RANKL mRNA表达有关,从而促进骨形成,抑制骨吸收。     

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。     

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。     

辐射对成骨细胞系MC3T3-E1细胞增殖和功能基因表达的影响

目的为了深入了解辐射对成骨细胞的影响,探讨成骨细胞系MC3T3-E1细胞受到辐射后的功能变化。方法将MC3T3-E1细胞体外培养,诱导成骨前体细胞和成骨细胞,经137Csγ射线照射后,用MTT法分析细胞的存活率,用实时定量PCR方法分析ALP、Run X2和M-CSF基因的mRNA表达。结果 MTT实验表明,随照射剂量增加,正常MC3T3-E1细胞生长率明显下降,而经过诱导分化的MC3T3-E1细胞生长率变化越来越不明显。实时定量PCR实验结果表明,经过137Csγ射线照射后,MC3T3-E1细胞的ALP,Run X2和M-CSF基因的mRNA表达出现明显的降低;经过诱导分化为成骨前体细胞的,ALP,Run X2和M-CSF基因的mRNA表达与相应的正常组相比没有明显的规律变化;经过诱导进一步分化成为成骨细胞的,ALP和Run X2表达下降,M-CSF表达呈现升高趋势。结论辐射抑制早期成骨细胞的增殖、发育和分化。随着成骨细胞的分化,辐射对成骨细胞的增殖和生长发育影响减小,但是对成骨细胞发挥调节破骨细胞功能的作用并没有减少。     

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。     

健骨方对破骨细胞形成和成骨细胞增殖分化的影响

目的　探讨健骨方水提物对破骨细胞分化及成骨细胞增殖分化的影响。方法　制备健骨方水提物,通过MTT法测定药物对骨髓单核巨噬细胞（BMMs）细胞的毒性,采用核因子κB受体活化因子配体（RANKL）诱导BMMs分化形成破骨细胞,加入不同浓度药物进行干预,采用抗酒石酸酸性磷酸酶( TRACP) 染色法测定破骨细胞分化抑制作用,采用Western Blot 法测定RANKL诱导的NF-κB破骨细胞分化信号通路,运用RT-qPCR法测定信号通路下游破骨细胞分化关键基因NFATc1、C-FOS等的mRNA表达水平。以MC3T3-E1细胞作为前体成骨细胞,加入不同浓度药物进行干预,通过CCK8法测定细胞增殖能力、PNPP法检测碱性磷酸酶（ALP）活性、茜素红S染色法测定细胞矿化能力。结果　MTT法结果显示,健骨方细胞有毒性浓度大于500 μg/mL（P＜0.05）,破骨细胞分化抑制IC50为1.25 μg/mL。机制研究显示健骨方显著下调了RANKL-NF-κB信号通路中的p-P65、P53的蛋白表达（P＜0.05）,显著抑制了通路下游C-FOS、NFATc1等的mRNA表达水平（P＜0.01,P＜0.05）。此外,成骨细胞活性检测显示,健骨方能明显促进MC3T3-E1细胞增殖、提高ALP活性及增加成骨细胞钙化的能力。结论 健骨方具有抑制破骨细胞分化和促进成骨前体细胞增殖、分化、矿化的药效作用。其作用与抑制破骨细胞分化RANKL-NF-κB信号通路及其下游C-FOS、NFATc1等基因,上调成骨细胞分化促进因子CAL1A2、SPARC和FOSL1基因的表达有关。     

铁调素对MC3T3-E1小鼠成骨细胞骨保护素和骨钙素基因表达的影响

目的研究铁调素对小鼠成骨细胞MC3T3-E1细胞骨保护素(OPG)和骨钙素(BGP)基因表达的影响。方法小鼠MC3T3-E1细胞体外培养后,以不同浓度(100 nmol/ml,200 nmol/ml,300 nmol/ml)的铁调素作用72 h,用RT-PCR方法检测OPG、BGP mRNA的表达水平。结果RT-PCR检测显示在不同浓度铁调素干预后,各组均有OPG mRNA和BGP mRNA表达;不同浓度组的OPG mRNA和BGP mRNA表达光密度比值不同,组间密度比值比较存在显著性差异(P0.05)。结论铁调素可上调MC3T3-E1细胞OPG及BGP mRNA表达,铁调素浓度增加转录水平逐渐增加,结果显示有浓度依赖性。     

痩素对小鼠成骨细胞MC3T3-E1增殖及OPG/RANKL mRNA表达的影响

目的初步探讨瘦素对小鼠成骨细胞MC3T3-E1细胞增殖及骨保护蛋白、核因子κB激活受体配体mRNA表达的影响。方法以小鼠成骨细胞MC3T3-E1为体外实验模型,用MTT法检测瘦素作用MC3T3-E1细胞后的增殖情况,RT-PCR方法检测OPG、RANKL mRNA表达。结果瘦素（10、20、40、80和160ng.mL-1）作用于MC3T3-E1细胞24h后,可促进其增殖,OD值显著增加（P〈0.01）,增加骨保护蛋白mRNA表达,同时降低核因子κB激活受体配体mRNA表达,且呈浓度依赖性。结论瘦素促进MC3T3-E1细胞增殖,同时通过调节骨保护蛋白mRNA和核因子κB激活受体配体mRNA的表达,从而促进骨形成,抑制骨吸收。     

高铁培养环境对小鼠前成骨细胞MC3T3-E1增殖、分化的影响

目的 观察高铁培养环境下小鼠前成骨样细胞MC3T3-E1增殖、分化指标的变化趋势,探讨铁离子对 成骨细胞增殖、分化的影响。方法 小鼠前成骨样细胞MC3T3-E1在37℃条件下体外培养,在10mmol/Lβ-甘 油磷酸和50μg /mL抗坏血酸的诱导分化的作用下,分化为成骨细胞,同时用不同浓度(50、100、 200μmol/L)枸橼酸铁铵(FAC)干预,用MTT法检测细胞的增殖活性,RT-PCR法检测成骨细胞分化基因成骨 相关转录因子(Runx2) 、锌指结构转录因子(Osterix) 、骨唾液酸蛋白(BSP)和骨钙素(OC)的表达,碱性 磷酸酶(ALP)活性试剂盒检测细胞碱性磷酸酶活性。结果 MC3T3-E1细胞的增殖活性、成骨分化相关基因的 表达以及ALP水平随FAC干预浓度的增加呈剂量依赖性降低(P<0.05)。结论 高铁培养环境可明显抑制小鼠 前成骨样细胞MC3T3-E1的增殖和分化。     

加味阳和汤含药血清对MC3T3-E1与RAW264.7细胞共育体系的影响

目的 观察加味阳和汤含药血清对MC3T3-E1与 RAW264.7细胞共育体系的影响,探究其防治骨质疏松症（OP）肾阳虚证的可能作用机制。方法 制备加味阳和汤含药血清,于Transwell共培养板建立MC3T3-E1与RAW264.7细胞共育体系,设置肾阳虚血清组、空白组、含药血清+肾阳虚血清组及含药血清组。干预48 h后,通过碱性磷酸酶（ALP）和抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）染色观察成骨、破骨分化;运用TRAP和ALP试剂盒分别检测细胞上清液中TRAP、ALP活性;通过Western blot检测各组OPG、RANKL、RANK蛋白表达。结果 与肾阳虚血清组比较,含药血清+肾阳虚血清组ALP活性增加（P<0.05）,TRAP活性及OC数目减低（P<0.05,P<0.05）,OPG蛋白表达上调（P<0.05）,RANKL、RANK蛋白表达下调（P<0.05,P<0.05）。结论 加味阳和汤对OP肾阳虚证有相应治疗作用,其机制可能与增加OPG及降低RANKL、RANK蛋白表达有关。     

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。     

黄芩素通过BMP-2/Smad通路促进MC3T3-E1成骨作用的实验研究

目的 探讨黄芩素（BAI）对小鼠胚胎成骨细胞前体细胞（MC3T3-E1）成骨分化的作用及其分子机制。方法 将MC3T3-E1分为对照组（正常培养）和BAI组（以Baicalein处理）,在成骨分化条件培养下采用CCK-8检测BAI对MC3T3-E1细胞增殖的影响;分别以碱性磷酸酶染色（ALP）、茜素红染色（ARS）检测MC3T3-E1细胞成骨分化水平与矿化能力,实时荧光定量PCR检测成骨标志基因ALP、COL1A1、RUNX2、OSX的mRNA表达水平,通过免疫印迹法（Western-blot）检测MC3T3-E1细胞中BMP-2、Smad1、p-Smad1蛋白表达水平,通过免疫荧光技术（IF）检测RUNX2、COL1A1表达水平。结果 与对照组比较,BAI干预1 d后发现,BAI组COL1A1（P<0.001）、RUNX2（P <0.05）、OSX（P <0.05） mRNA表达水平在成骨分化中表达上升;干预3 d后发现,与对照组比较,BAI组ALP（P <0.05）、RUNX2（P <0.001）mRNA表达上升;干预7 d后发现,与对照组比较,BAI组COL1A1（P <0.05）mRNA表达水平较对照组上升,BMP-2、p-Smad1/Smad1蛋白表达水平上升（P <0.05）。免疫荧光中成骨标志蛋白RUNX2、COL1A1表达增多（P <0.05）。结论 BAI可通过激活BMP-2/Smad通路促进MC3T3-E1成骨分化。     

流体剪切力对MC3T3-E1细胞OPG、RANKL蛋白表达的实验研究

目的探讨流体剪切力(fluid shear stress,FSS)作用下,两种调节骨骼重建的重要分子骨保护素(osteoprotegerin,OPG)和细胞核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of NF-κB ligand,RANKL)的蛋白表达情况。方法采用体外模型对MC3T3-E1细胞加载流体剪切力,细胞经不同时间加力后(0,30,60,90,120min),对细胞分别进行染色和裂解,运用免疫荧光和蛋白印迹法对OPG和RANKL的蛋白表达水平进行定量分析。结果 FSS作用30,60,90,120min后能够显著增加OPG的蛋白表达(P0.05),减少RANKL的蛋白表达(P0.05)。两者共同作用使得OPG/RANKL值显著增高(P0.05)。结论流体剪切力刺激提示OPG/RANKL的比值可能在成骨细胞和破骨细胞联合调节骨骼形成和吸收的过程中起着重要的调节作用。     

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。     

淫羊藿甙促进成骨细胞增殖与分化的作用及其机制

 目的 探讨淫羊藿甙对骨形态发生蛋白细胞信号通路Smad1、Smad5和Smad4表达的调节作用及促进成骨细胞增殖与分化的机制。方法 在体外分别用含淫羊藿甙0、10^-9、10^-8 和10^-7 mol/L的条件培养液干预MC3T3-E1细胞。给药后第1天、2天和3天,分别应用四甲基噻唑蓝法绘制细胞生长曲线并计算细胞群体倍增时间,用速率分光光度法测定碱性磷酸酶含量,用RT-PCR和Western blot技术检测Smad1、Smad5、Smad4及骨钙素、Runx2、骨形态发生蛋白-2、骨保护素mRNA的表达,于细胞生长的第21天观察钙结节数量。结果 淫羊藿甙含量为10-8 mol/L时,MC3T3-E1细胞增殖能力最强,碱性磷酸酶活性和钙结节数量明显增加;淫羊藿甙作用细胞第1天、2天和3天时,10-8 mol/L组细胞Smad1、Smad5和Smad4 mRNA的表达量始终保持较高水平,第3天时10^-9 mol/L和10^-7 mol/L组表达明显减少;第2天时,10^-8 mol/L组细胞Runx2、骨形态发生蛋白-2、骨保护素mRNA和骨钙素、Smad1、Smad5和Smad4蛋白表达明显增加。结论 淫羊藿甙通过直接刺激 MC3T3-E1细胞的骨形态发生蛋白-2、Runx2、Smad1、Smad5和Smad4的表达,且以表达水平同步增高的方式促进其成骨性分化。     

镁锌合金在体外对MC3T3-E1细胞增殖、分化和矿化的影响

目的 观察镁锌合金(Mg-zn)在体外的降解及对小鼠前成骨细胞(MC313-E1)增殖、分化和矿化的影响,探讨Mg-Zn成为新型骨科内植物材料的可行性.方法 Mg-Zn和纯镁(Mg)试样置入模拟体液(SBF)中,3 d后通过电化学方法和静态浸泡失重的方法来测定其腐蚀电位及腐蚀速率;在Mg-Zn上接种MC3T3-E1细胞,采用噻唑蓝(MTT)比色法检测1、3、5、7、9 d时细胞增殖活性,采用碱性磷酸酶(ALP)检测试剂盒检测14、28 d时细胞ALP活性,并用四环素荧光染色检测14d时矿化结节.与左旋聚乳酸(PLLA)作对照研究.结果 Mg-Zn的腐蚀电位增高,腐蚀速率降低;培养第5、7、9天后,Mg-Zn成骨细胞增殖活性明显高于PLLA(P<0.01);14、28 d时,Mg-Zn ALP活性明显高于PuA(P<0.01);Mg-Zn矿化结节面积明显大于PLLA(P<0.01).结论 Mg-Zn明显改善了Mg的耐腐蚀性能,同时能促进MC333-E1细胞的增殖、分化和矿化功能,具有良好的生物相容性.