神經(jīng)生長(zhǎng)因子和血清素在骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化過程中的作用
發(fā)布時(shí)間:2017-06-24 06:12
本文關(guān)鍵詞:神經(jīng)生長(zhǎng)因子和血清素在骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化過程中的作用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:眾所周知,骨折愈合需要較長(zhǎng)時(shí)間。有統(tǒng)計(jì)資料[1]表明約有5%~10%骨折患者愈合能力差,發(fā)生骨折延遲愈合或不愈合,影響患肢功能,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥。臨床觀察和研究表明骨折愈合具有加速潛力。骨折加速愈合以及異位骨化在骨折合并顱腦外傷患者中普遍存在[2]。顱腦損傷后釋放到血液循環(huán)中未知的體液因素可增強(qiáng)成骨作用[3]。 神經(jīng)生長(zhǎng)因子(nerve growth factor,NGF)和血清素(Serotonin)均屬于重要的神經(jīng)遞質(zhì)。腦外傷后,機(jī)體通過一定的途徑,上調(diào)了NGF的水平和下調(diào)了血清素的水平,從而在加速骨折愈合的過程中起到重要作用[4]。研究證實(shí)在正常骨組織和骨折骨痂組織中均有NGF及其受體的表達(dá)。局部給予NGF后,發(fā)現(xiàn)其對(duì)骨折愈合具有明顯的加速愈合的作用。研究中證實(shí)[5]:在成骨細(xì)胞,骨細(xì)胞,成纖維細(xì)胞中5-HT(2b)受體mRNA均有表達(dá)。新的研究發(fā)現(xiàn)血清素也可以抑制骨質(zhì)的流失。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BoneMarrow Stem Cell,BMSCs)在一定條件下可向成骨細(xì)胞方向轉(zhuǎn)化[6]。Boes等[7]發(fā)現(xiàn)顱腦外傷病人血清中的成骨細(xì)胞因子可以促進(jìn)未分化的間充質(zhì)干細(xì)胞有絲分裂向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化,,從而加速骨折的愈合。本實(shí)驗(yàn)旨在研究神經(jīng)生長(zhǎng)因子和血清素在骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化過成中所起的作用,進(jìn)一步揭示骨折合并腦外傷后骨折加速愈合的機(jī)制,并為今后預(yù)防和治療骨折延遲愈合、不愈合和預(yù)防老年性骨質(zhì)疏松方面提供新的思路。 目的:研究神經(jīng)生長(zhǎng)因子和血清素在骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化過成中所起的作用,進(jìn)一步揭示骨折合并腦外傷后骨折加速愈合的機(jī)制,并為今后在預(yù)防和治療骨折延遲愈合、不愈合和預(yù)防老年性骨質(zhì)疏松方面提供新的思路。 方法:本實(shí)驗(yàn)采用全骨髓貼壁法分離培養(yǎng)兔骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(Bonemarrow stromal stem cells,BMSCs)。將其培養(yǎng)至第3代骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,誘導(dǎo)其向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化,在向成骨誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化的過程中加入血清素、神經(jīng)生長(zhǎng)因子這兩種干擾因素,觀察成骨細(xì)胞變化。 1樣品制備 取生長(zhǎng)狀態(tài)良好的第3代骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,按1x10~5/L的濃度分別接種在8只培養(yǎng)瓶中,每組4只共分為1和2兩個(gè)組,分別培養(yǎng)14天和21天。在1組中A1為對(duì)照組細(xì)胞僅用條件培養(yǎng)基(含體積分?jǐn)?shù)10%的胎牛血清FBS,低糖DMEM培養(yǎng)基,0.1μmol/L地塞米松,50mg/L抗壞血酸,10mmol/Lβ-磷酸甘油鈉,100U/mL青霉素,100U/mL鏈霉素)誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化。B1為NGF組,C1為血清素組,D1為NGF和血清素組。2組中A2為對(duì)照組細(xì)胞僅用條件培養(yǎng)基(含體積分?jǐn)?shù)10%FBS低糖DMEM培養(yǎng)基,0.1μmol/L地塞米松,50mg/L抗壞血酸,10mmol/Lβ-磷酸甘油鈉,100U/mL青霉素,100U/mL鏈霉素)誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化。B2為NGF組,C2為血清素組,D2為NGF和血清素組。 2檢測(cè)方法 2.1Western blotting檢測(cè)Ⅰ型膠原蛋白(Type I collagen) 2.2酶聯(lián)免疫吸附劑測(cè)定(ELISA)法定量分析骨鈣素(Osteocalcin)分泌量 2.3免疫組化方法定性分析鈣化結(jié)節(jié) 2.4酶標(biāo)儀法檢測(cè)堿性磷酸酶(Alkaline phosphatase)活性 結(jié)果:誘導(dǎo)后14天酶標(biāo)儀法檢測(cè)成骨細(xì)胞堿性磷酸酶活性均增加D1B1C1A1(P 0.01)。免疫組化方法定性分析鈣化結(jié)節(jié)均呈現(xiàn)陽性。Western blot-tin定量檢測(cè)Ⅰ型膠原蛋白D1B1C1A1(P 0.01)。21天時(shí)行ELISA定量分析骨鈣素分泌量D2B2C2A2(P 0.01) 結(jié)論:在本實(shí)驗(yàn)中證實(shí)NGF和血清素均可以促進(jìn)間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化,在此過程中NGF比血清素有效,兩者聯(lián)合使用比單純應(yīng)用NGF效果更好。本實(shí)驗(yàn)中D1、D2組在堿性磷酸酶的活性、骨鈣素分泌量、Ⅰ型膠原蛋白量上均高于其他組,神經(jīng)生長(zhǎng)因子、血清素兩者之間在間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化過程中存在協(xié)同作用。
【關(guān)鍵詞】:神經(jīng)生長(zhǎng)因子 血清素 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞 成骨細(xì)胞
【學(xué)位授予單位】:河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:R329
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-9
- 前言9
- 材料與方法9-14
- 結(jié)果14-16
- 附圖16-22
- 附表22-23
- 討論23-26
- 結(jié)論26
- 參考文獻(xiàn)26-29
- 綜述 血清素和神經(jīng)生長(zhǎng)因子在骨折愈合過程中的作用29-41
- 參考文獻(xiàn)36-41
- 致謝41-42
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷42
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 唐昭軍;肖納新;;骨折合并腦外傷時(shí)NGF對(duì)骨折愈合的影響[J];安徽醫(yī)藥;2009年08期
2 劉宇鵬;趙德偉;呂德成;崔旭;王衛(wèi)明;孫強(qiáng);;神經(jīng)生長(zhǎng)因子在大鼠骨折部位的表達(dá)[J];中國(guó)臨床康復(fù);2006年17期
3 王勇平;廖q
本文編號(hào):477295
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