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.     

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.     

黄瓜籽总皂苷对MC3T3-E1细胞分化及SPARC、OPG/RANKL表达的影响

目的观察黄瓜籽总皂苷提取物(cucumber seed saponins,CSS)对小鼠成骨细胞MC3T3-E1增殖、分化和矿化的影响,以及与骨质疏松相关的SPARC、OPG/RANKL/RANK信号通路的作用。方法通过MTT实验、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性检测、茜素红染色,考察不同浓度CSS对MC3T3-E1细胞增殖、分化及矿化的影响;采用RT-PCR方法检测SPARC、OPG/RANKL mRNA表达水平; Western blot检测SPARC、OPG/RANKL的蛋白表达量。结果与阳性对照组相比,CSS能明显促进MC3T3-E1细胞增殖(P0.05),CSS高、中剂量组能明显提高MC3T3-E1细胞ALP活性及钙化结节数量(P0.05);与空白组相比,CSS不同剂量组均明显上调SPARC、OPG/RANKL mRNA及蛋白表达水平(P0.05)。结论黄瓜籽总皂苷能够促进成骨细胞MC3T3-E1的增殖、分化及矿化能力,并通过上调SPARC、OPG/RANKL的表达水平提高MC3T3-E1细胞的成骨能力。     

镁锌合金对成骨细胞整合素表达的影响

目的 观察镁锌合金(Mg-Zn)对小鼠前成骨细胞(MC3T3-E1)整合素表达的影响.方法 将MC3T3-E1细胞以1.0×105个/ml密度接种于Mg-Zn和左旋聚乳酸(PLLA)上,共培养1、3、6、9、12和15 d后,收集细胞,利用实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)方法检测整合素亚基α2、α5和β1(Itgα2、Itgα5和Itgβ1)mRNA的表达水平.结果 Itgβ1 mRNA表达水平最高,且随着时间的延长而增高(P<0.01),但两组材料差异无统计学意义(P>0.05);Mg-Zn表面Itgα5 mRNA表达水平随着时间延长而增高(P<0.01),除第1天外,PLLA表面Itgα5 mRNA表达水平均低于Mg-Zn表面(P<0.01);Itgα2 mRNA表达水平随着时间延长而增高,在第9天时到达高峰,随后逐渐降低.在第1、3、6天Mg-Zn表面Itgα2 mRNA表达水平高于PLLA(P<0.01),而第9、12、15天时两组差异无统计学意义(P>0.05);Mg-Zn表面Itgα2 mRNA表达水平除了第15天外均高于Itgα5 mRNA(P<0.01).结论 与PLLA比较,Mg-Zn能够提高成骨细胞Itgα5 mRNA和Itgα2 mRNA表达水平,有利于促进成骨细胞与材料表面的黏附.     

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。     

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。     

替诺福韦酯对小鼠成骨细胞MC3T3-E1增殖、凋亡及矿化的影响

目的探讨富马酸替诺福韦酯(Tenofovir disoproxil fumarate,TDF)对体外培养小鼠胚胎前体成骨样细胞MC3T3-E1增殖、凋亡及矿化的影响。方法体外培养MC3T3-E1细胞,分为正常细胞对照组、二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)对照组、TDF处理组(50 nM、500 nM、5000 nM、50000 nM、250000 nM、500000 nM),干预24 h、48 h。cell counting kit-8(CCK8)试剂盒检测细胞增殖抑制率,ANNEXIN V/7AAD凋亡试剂盒检测细胞凋亡率,茜红素染色检测钙结节形成。结果TDF对MC3T3-E1成骨细胞的增殖和凋亡的影响受TDF浓度和干扰时间的影响,即低浓度对增殖和凋亡无影响,高浓度抑制增殖并促进凋亡,并随干扰时间增加,增殖抑制率和促凋亡率增大,并抑制MC3T3-E1成骨细胞钙结节形成;结论在血药浓度(约500 nM)时,TDF对MC3T3-E1成骨细胞增殖和凋亡无影响,但抑制钙结节形成,进而影响成骨,可能是导致TDF相关性骨量减少和骨质疏松的因素之一。     

牵拉应力下成骨细胞(MC3T3-E1)的增殖与matrilin-2 mRNA的表达

目的观察三维培养的克隆鼠颅骨成骨细胞(MC3T3-E1)在特定的周期性牵拉应力刺激下,其增殖能力、碱性磷酸酶(ALP)活性及matrilin-2mRNA表达的变化。方法以明胶海绵(2cm×2cm×0.25cm)作为MC3T3-E1的三维培养支架,每块明胶海绵种植细胞悬液100μl,细胞数目为1.25×105个。明胶海绵拉伸度为5%、频率60r/min、15min/h,牵拉后2、4、6、8、10d分别从牵拉组和对照组中各取3个样本,行细胞计数、细胞及培养液的ALP活性测定、细胞的matrilin-2mRNA测定。结果第2天牵拉组的细胞数目即多于对照组(P<0.05),细胞倍增时间从71h提前至55h。除第2天外,牵拉组细胞的ALP活性低于对照组(P<0.05),两组培养液中ALP活性均处于低水平,无显著差别。第4天牵拉组matrilin-2mRNA的表达水平高于对照组(P<0.01),之后保持高水平表达。结论周期性牵拉应力促进三维培养的MC3T3-E1的增殖,抑制细胞的ALP活性,促进matrilin-2mRNA的表达,细胞的分化能力增强。     

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。     

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。     

唑来膦酸对小鼠胚胎成骨细胞增殖和分化的影响

目的研究唑来膦酸对小鼠胚胎成骨细胞体外增殖和成骨分化的影响。方法将小鼠胚胎成骨细胞体外传代培养,使用含不同浓度（1.0、0.1μmol/L）唑来膦酸的成骨诱导培养基干预细胞,不含唑来膦酸的培养基作对照,培养1、3、5 d采用CCK-8试剂盒检测唑来膦酸对成骨细胞增殖的影响;培养14 d行碱性磷酸酶（ALP）染色;培养21 d行茜素红染色;培养7 d,实时定量聚合酶链式反应（Real-time PCR）检测转录因子Runx2、成骨标志物Ⅰ型胶原（Collagen TypeⅠ）、ALP、骨钙素（OCN）基因的表达,免疫印迹法（Western Blotting）检测转录因子Runx2蛋白的表达。结果不同浓度的唑来膦酸干预细胞后,CCK-8实验检测吸光度值随天数增加而升高,各组之间差异无统计学意义（P〉0.05）。随着唑来膦酸浓度的升高,ALP染色和茜素红染色逐渐变浅,Runx2、Collagen TypeⅠ、ALP、OCN基因的表达量降低,Runx2蛋白的表达量降低,差异均有统计学意义（P〈0.05）。结论唑来膦酸在选定浓度（1.0、0.1μmol/L）下不影响成骨细胞的增殖,但对其分化功能的抑制作用随着浓度的增加而增强。