本文關(guān)鍵詞：靜壓力作用下牙周膜干細胞介導(dǎo)大鼠T淋巴細胞凋亡的研究　出處：《第四軍醫(yī)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：正畸牙移動是指牙齒在機械力的作用下通過壓力側(cè)骨吸收,張力側(cè)骨生成來促進牙周組織改建,從而實現(xiàn)牙齒移動。眾所周知,正畸牙移動的實質(zhì)是一個無菌性炎性反應(yīng)。當(dāng)機械力作用于牙周膜時,壓力側(cè)的牙周膜纖維被壓縮,血管血流量減少,膠原纖維和細胞基質(zhì)降解吸收,細胞凋亡,促使牙周膜細胞合成分泌多種炎性因子;炎性因子作為炎癥反應(yīng)的調(diào)控者,招募T淋巴細胞和B淋巴細胞遷移至炎癥反應(yīng)區(qū)域,進而引起適應(yīng)性的免疫應(yīng)答。研究發(fā)現(xiàn),骨組織的改建與免疫調(diào)控密切相關(guān),表現(xiàn)在激活的T淋巴細胞和B淋巴細胞可以調(diào)節(jié)破骨細胞分化,促進RANKL的表達,并最終通過破骨細胞的吞噬作用促進牙槽骨吸收;相反,T淋巴細胞凋亡可以抑制破骨細胞的成熟和分化,進而抑制骨吸收。有文獻報道,在免疫系統(tǒng)中,Fas和Fas L是調(diào)節(jié)細胞凋亡的關(guān)鍵分子,當(dāng)Fas與Fas L結(jié)合后,可誘導(dǎo)T淋巴細胞發(fā)生凋亡。牙周膜干細胞(Periodontal ligament stem cells,PDLSCs)是一類具有自我更新和多向分化能力的細胞,在牙周組織改建中發(fā)揮重要作用。研究發(fā)現(xiàn),健康牙周組織來源的PDLSCs具有免疫抑制作用,可以促進T淋巴細胞凋亡;而炎癥組織來源的PDLSCs免疫調(diào)節(jié)能力相對較弱,易導(dǎo)致免疫反應(yīng)失衡,加速骨溶解和骨吸收。因此,健康組織來源的PDLSCs作為種子細胞,可發(fā)揮免疫調(diào)控作用,恢復(fù)受損牙周組織,促進牙齒再生和牙周組織重建。本實驗擬探討PDLSCs在正畸牙移動過程中的免疫調(diào)控作用,明確正畸牙移動的生物學(xué)機制,進而指導(dǎo)臨床正畸治療。為此,首先通過構(gòu)建大鼠正畸牙移動模型確定PDLSCs和T淋巴細胞參與正畸牙移動;而后利用體外加力裝置模擬正畸牙移動過程中牙周膜干細胞承受壓力的微環(huán)境,確定壓力作用下PDLSCs的免疫調(diào)控能力發(fā)生改變;最后體外構(gòu)建PDLSCs與T淋巴細胞共培養(yǎng)模型,明確壓力作用下PDLSCs的免疫調(diào)控能力對T淋巴細胞凋亡的影響。實驗一大鼠正畸牙移動模型的建立及nestin和CD3的表達分布特征研究目的1)構(gòu)建大鼠正畸牙移動模型并觀察牙周組織形態(tài)學(xué)改變。2)觀察nestin和CD3在牙周組織中的分布特征。方法1)構(gòu)建大鼠正畸牙移動模型,以上頜中切牙作為支抗牙,利用鎳鈦螺旋拉簧,近中移動大鼠上頜第一磨牙,牽引力值為50g(0.49N)。對照組不作任何加力處理。2)取材后行HE(hemetaxylin-eosin)染色觀察牙周組織形態(tài),免疫組化染色觀察PDLSCs的標(biāo)記物nestin和T淋巴細胞的標(biāo)記物CD3在牙周組織中的分布,免疫熒光染色雙染檢測T淋巴細胞的凋亡。實驗結(jié)果1)鏡下觀察HE染色結(jié)果顯示,牙周膜壓力側(cè)寬度縮窄,張力側(cè)寬度增加。2)免疫組化染色結(jié)果顯示nestin和CD3均在壓力側(cè)牙周膜中顯著表達,并且隨著時間的延長,表達越顯著。3)免疫熒光染色結(jié)果顯示,與對照組相比,加力3天組牙周膜壓力側(cè)的T淋巴細胞凋亡最顯著。結(jié)論1)PDLSCs與大鼠T淋巴細胞均參與正畸牙齒移動過程。2)正畸牙移動過程中確實存在大鼠T淋巴細胞的凋亡,說明PDLSCs發(fā)揮了一定的免疫調(diào)控作用。實驗二可控液壓細胞加載裝置的建立及壓力刺激下PDLSCs的免疫功能變化特征研究目的明確在壓應(yīng)力作用下PDLSCs的免疫調(diào)控能力發(fā)生的相應(yīng)變化。方法構(gòu)建一個可控液壓細胞加載裝置,將體外培養(yǎng)的大鼠牙周膜干細胞(Rat periodontal ligament cells,r PDLSCs)置于自行研發(fā)的加壓力裝置中,100kpa靜態(tài)壓力分別加力1h和12 h,檢測和比較免疫相關(guān)蛋白Fas和Fas L(Fas ligand)的表達水平。實驗結(jié)果1)結(jié)果顯示體外加載靜態(tài)壓力100 kpa/1h后,r PDLSC的Fas和Fas L蛋白的表達明顯高于對照組(P0.05)。2)加載靜態(tài)壓力100 kpa/12h后,r PDLSC的Fas和Fas L蛋白的表達明顯低于對照組(P0.05)。結(jié)論在體外模擬正畸牙移動過程中,靜態(tài)壓力作用不同時間對r PDLSC的免疫活性的影響不同,100 kpa靜態(tài)壓力加壓1 h可更有效地激活r PDLSC的免疫活性,而100kpa靜態(tài)加力加壓12h可抑制r PDLSC的免疫活性。實驗三壓應(yīng)力作用下r PDLSCs促大鼠T淋巴細胞凋亡的研究研究目的明確壓力刺激后的r PDLSCs對T淋巴細胞凋亡的影響。方法1)將r PDLSCs以2x105的密度接種于12孔板中,孵箱培養(yǎng)24h,進行體外加力100kpa/1 h和100 kpa/12 h。2)將加壓刺激的r PDLSC和Con A體外激活的大鼠T淋巴細胞,按照1:10的接種比例接種,置于孵箱中共培養(yǎng)2天。3)收集T淋巴細胞,凋亡試劑盒染色,流式細胞儀檢測T淋巴細胞的凋亡水平;western blot檢測大鼠T淋巴細胞凋亡相關(guān)蛋白caspase-3和caspase-8的表達水平;利用RT-PCR檢測其RNA的表達水平。實驗結(jié)果將應(yīng)力加載后的r PDLSCs與大鼠T淋巴細胞共培養(yǎng)后,檢測大鼠T淋巴細胞凋亡水平,結(jié)果顯示,與對照組相比較100Kpa作用1h大鼠T淋巴細胞凋亡增強,作用12h大鼠T淋巴細胞凋亡減弱(P0.05)。結(jié)論本實驗將r PDLSCs與T淋巴細胞共培養(yǎng)后,檢測T淋巴細胞凋亡水平,靜壓力100kpa持續(xù)作用1h,T淋巴細胞凋亡水平明顯增強,作用12h后T淋巴細胞凋亡水平減弱�？梢越忉屧谝欢ǖ捏w外機械力作用下短時間內(nèi)并不會促進破骨的分化,隨著加力時間的延長破骨細胞逐漸分化,破骨能力增強,最終實現(xiàn)壓力側(cè)骨吸收,從而促進牙周組織的改建維持牙周內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R783.5

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本文編號：1310138