【摘要】： 功能矯形治療借助矯治器將矯治力以及面頜部肌肉收縮產(chǎn)生的力學(xué)信號傳遞到牙、牙弓及頜骨等需要矯治的部位，使牙頜形態(tài)發(fā)生改建。矯形力引發(fā)的神經(jīng)肌肉適應(yīng)性改建，是矯形治療得以成功并保持穩(wěn)定的生理基礎(chǔ)。成肌細胞是應(yīng)力刺激的感受器和應(yīng)力刺激骨骼肌改建的效應(yīng)器，是適應(yīng)性改建的主要體現(xiàn)者。深入研究成肌細胞的力學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制對于闡明功能矯形過程中骨骼肌改建的機理十分必要，但以往對力學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的細胞力學(xué)研究僅局限于單層培養(yǎng)的細胞，難以在體外真實反應(yīng)細胞外基質(zhì)環(huán)境的變化，并不能模擬細胞在體條件下的真實力學(xué)環(huán)境。 本研究應(yīng)用PLGA(poly lactide-co-glycolide)-膠原復(fù)合生物支架材料與大鼠成肌細胞構(gòu)建組織工程化的成肌細胞三維培養(yǎng)復(fù)合體，采用四點彎曲細胞力學(xué)加載裝置對其進行力學(xué)加載，研究不同強度、不同時間的張應(yīng)力對復(fù)合培養(yǎng)大鼠成肌細胞整合素β1、ILK及樁蛋白paxillin表達的影響，對機械張應(yīng)力刺激作用下復(fù)合培養(yǎng)成肌細胞早期力學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制進行初步的探討，為最終揭示三維培養(yǎng)細胞的力學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制提供一些有參考價值的實驗依據(jù)。 結(jié)果顯示： 1．靜電紡絲法制備的PLGA-膠原支架材料可得到的亞微米、納米纖維無紡織物，達到孔孔相通，且不會對復(fù)合培養(yǎng)細胞的增殖產(chǎn)生不利影響。 2．與2000μstrain的張應(yīng)力相比，4000μstrain的周期性牽張應(yīng)變對復(fù)合培養(yǎng)細胞增殖的抑制作用更顯著，并能促進細胞一定程度的凋亡。 3．機械張應(yīng)力加載能夠促進復(fù)合培養(yǎng)成肌細胞整合素β1及ILK mRNA的表達。整合素β1及ILK mRNA的表達對于生理范圍內(nèi)的周期性單軸張應(yīng)力刺激具有時間規(guī)律性，且兩者的表達具有相似的變化趨勢。 4．相同強度相同時間的張應(yīng)力刺激作用下，復(fù)合培養(yǎng)細胞整合素β1及ILKmRNA的表達水平均較傳統(tǒng)單層培養(yǎng)細胞有明顯增高，且更快的達到峰值。 5．周期性單軸牽張應(yīng)變可以在加載早期通過Tyr118位點的磷酸化而激活樁蛋白paxillin。 6．周期性牽張應(yīng)變對復(fù)合培養(yǎng)成肌細胞paxillin蛋白表達的影響，，與應(yīng)力刺激的力值有關(guān)。2000μstrain的張應(yīng)力刺激，較1000μstrain的張應(yīng)力刺激誘導(dǎo)的paxillin蛋白磷酸化激活過程更迅速、強度更大。 7．通過阻斷ILK的激活，能夠降低機械張應(yīng)力引發(fā)paxillin磷酸化的強度。 提示： 1．電紡法制備的PLGA材料具有良好的微觀結(jié)構(gòu)及細胞生物安全性，能夠滿足構(gòu)建組織工程化成肌細胞三維力學(xué)培養(yǎng)復(fù)合體的要求。 2．2000μstrain的力值更接近PLGA-膠原支架上復(fù)合培養(yǎng)大鼠成肌細胞的生理力學(xué)范圍。 3．生理水平張應(yīng)力刺激下，復(fù)合培養(yǎng)成肌細胞的早期應(yīng)答及力學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與整合素β1、ILK及樁蛋白paxillin密切相關(guān)。 4．細胞外基質(zhì)及其三維結(jié)構(gòu)在細胞力學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中起著重要的調(diào)節(jié)作用。細胞外基質(zhì)及其三維結(jié)構(gòu)的存在能夠使得細胞對力學(xué)信號更加敏感，“放大”力學(xué)信號，更加迅速的激活細胞內(nèi)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。
【圖文】：

四川大學(xué)華西口腔醫(yī)學(xué)院博士學(xué)位論文圖1一2成肌細胞A第一代成肌細胞40xB第三代成肌細胞40X撇撇 撇 )))黝 黝 {{{贅贅耀耀馨馨霎馨袋袋霎黝縛縛耀耀 耀鬢鬢馨 馨 圖1一3種板后成肌細胞生長的動態(tài)觀察A:種板shB:種板心shC:種板72hl):種板96h

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【學(xué)位授予單位】：四川大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：R78

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1 鄒蕊;PLGA-膠原支架上大鼠成肌細胞力學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制的初步研究[D];四川大學(xué);2007年

本文編號：2706950