本文關(guān)鍵詞：長時間力學(xué)載荷抑制體外培養(yǎng)成骨細(xì)胞的增殖和分化

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【摘要】：目的:觀測長時間生理強度力學(xué)載荷對體外培養(yǎng)小鼠成骨前體細(xì)胞MC3T3-E1增殖和成骨分化的影響,探討長時間生理載荷影響骨組織的細(xì)胞生物學(xué)機理。方法:采用四點彎曲加載裝置,向成骨前體細(xì)胞MC3T3-E1施加2000微應(yīng)變(με)、0.5 Hz的周期性張應(yīng)變,持續(xù)時間為0~24 h。然后采用MTT法檢測細(xì)胞增殖活性;Annexin V-FITC/PI流式細(xì)胞術(shù)檢測細(xì)胞凋亡;比色法檢測堿性磷酸酶(ALP)和乳酸脫氫酶(LDH)活性;RT-PCR檢測ALP、骨鈣蛋白(OCN)、I型膠原(Col I)的m RNA表達(dá);免疫印跡法檢測OCN和Col I蛋白,以及骨形成蛋白表達(dá)。結(jié)果:短時間的力學(xué)載荷(12 h以內(nèi))對成骨前體細(xì)胞的增殖無影響,24 h的力學(xué)載荷抑制成骨細(xì)胞增殖活性,但效果不顯著;0~24 h的力學(xué)載荷均對成骨細(xì)胞的凋亡率無明顯影響。短時間力學(xué)載荷可提高ALP活性和ALP m RNA表達(dá),12 h后開始下降;短時間的力學(xué)載荷可提高OCN和Col I的m RNA和蛋白水平,但載荷作用24 h后,OCN和Col I的蛋白表達(dá)開始降低。0~8 h的載荷促進(jìn)骨形成蛋白2和4的表達(dá),12 h載荷后,蛋白表達(dá)降低。另外,長時間載荷可提高細(xì)胞培養(yǎng)上清的LDH活性。結(jié)論:長時間的生理力學(xué)載荷對細(xì)胞增殖的抑制作用不顯著,對細(xì)胞凋亡也沒有明顯影響,但可顯著促進(jìn)細(xì)胞壞死,并抑制細(xì)胞成骨分化。
【作者單位】： 桂林醫(yī)學(xué)院生物技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院;軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生裝備研究所;桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院骨科;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(No.11372351,No.11432016,No.81160223) 廣西高校科研基金(No.KY2015LX241)資助
【分類號】：R329.2
【正文快照】： 長時間高強度的運動訓(xùn)練和軍事作訓(xùn),使作業(yè)者處于過度負(fù)荷狀態(tài),可能導(dǎo)致應(yīng)力性骨折等骨病[1,2],這提示長時間的力學(xué)載荷對骨組織/細(xì)胞有不良影響。長時間載荷對骨組織/細(xì)胞的不良影響,是骨生物力學(xué)研究中的重要課題,對于防治過度負(fù)荷所致骨損傷有重要指導(dǎo)意義。過度載荷作用使

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本文編號：1195635