本文關(guān)鍵詞：基于膽固醇修飾的骨修復(fù)材料對(duì)前成骨細(xì)胞MC3T3-E1s的影響及作用機(jī)制初探

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【摘要】：膽固醇作為哺乳動(dòng)物生物膜的重要組成部分,它能與體內(nèi)骨的無機(jī)成分羥基磷灰石和碳酸鈣發(fā)生相互作用,并對(duì)細(xì)胞的信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞粘附和細(xì)胞遷移等生物過程具有重要的意義。本文首先合成了三種不同接枝率的膽固醇改性殼聚糖的材料(cholesterol g-Chitosan,CHCS),以前成骨細(xì)胞MC3T3-E1s為靶細(xì)胞,從細(xì)胞的增殖、分化以及相關(guān)成骨基因表達(dá)水平角度評(píng)價(jià)該改性材料對(duì)細(xì)胞的增殖以及分化效果的影響。在此基礎(chǔ)上我們得到了促進(jìn)細(xì)胞增殖與分化最佳接枝率的改性材料。為進(jìn)一步探討膽固醇的加入對(duì)成骨細(xì)胞分化的分子機(jī)制,本研究對(duì)促骨分化最佳的CHCS材料和純殼聚糖(Chitosan,CS)材料上培養(yǎng)4d和7d時(shí)的MC3T3-E1s分別進(jìn)行了全基因芯片檢測(cè),并對(duì)該材料對(duì)于骨缺損修復(fù)的效果進(jìn)行了動(dòng)物體內(nèi)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明:(1)相比于純殼聚糖材料,CHCS改性材料對(duì)前成骨細(xì)胞MC3T3-E1s的粘附、增殖、分化以及成骨相關(guān)基因的表達(dá)都有一定程度的促進(jìn)效果,且這種促進(jìn)效果與膽固醇的接枝率有關(guān)。(2)關(guān)于CHCS材料是如何促進(jìn)細(xì)胞分化的機(jī)制,我們推測(cè)了幾條信號(hào)通道。結(jié)果顯示,細(xì)胞培養(yǎng)7d后,相比于CS材料,CHCS材料可能進(jìn)一步激活了PI3K-Akt信號(hào)通道與WNT信號(hào)通道來促進(jìn)細(xì)胞的增殖和分化的,而對(duì)于CHCS材料上的細(xì)胞而言,細(xì)胞培養(yǎng)不同的時(shí)間后,信號(hào)通道未見明顯的差異。(3)相對(duì)于純殼聚糖對(duì)照組,改性后的CHCS材料更能夠促進(jìn)骨缺損的修復(fù),HE(Hematoxylin-Eosin)染色和Masson染色結(jié)果表明,12周時(shí),除了空白組之外,實(shí)驗(yàn)組缺損骨修復(fù)基本完成。免疫組化染色結(jié)果也表明,在修復(fù)的過程中,Runx2(Runt-related transcription factor-2)和OCN(Osteocalcin)基因的陽性表達(dá)都增強(qiáng),從而促進(jìn)了骨的分化和缺損的修復(fù)。這表明膽固醇對(duì)于骨缺損的修復(fù)具有臨床上應(yīng)用的意義。
【關(guān)鍵詞】：膽固醇 殼聚糖 細(xì)胞培養(yǎng) 基因表達(dá) 信號(hào)通路 骨缺損修復(fù)
【學(xué)位授予單位】：暨南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R318.08;R687
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-14
• 1.1 骨修復(fù)材料的研究現(xiàn)狀7-9
• 1.2 生物材料仿生設(shè)計(jì)9
• 1.3 殼聚糖在生物材料中的研究現(xiàn)狀及分析9-10
• 1.4 膽固醇在生物材料中的研究現(xiàn)狀及分析10-11
• 1.5 基因芯片技術(shù)11-12
• 1.6 研究思路與方案12-14
• 第二章 膽固醇-g-殼聚糖材料對(duì)前成骨細(xì)胞MC3T3-E1s行為的影響14-32
• 2.1 引言14
• 2.2 主要試劑與儀器14-15
• 2.3 試驗(yàn)方法15-22
• 2.4 結(jié)果與討論22-30
• 2.5 結(jié)論30-32
• 第三章 膽固醇-g-殼聚糖材料對(duì)MC3T3-E1s成骨分化過程中信號(hào)通路的影響初探32-46
• 3.1 引言32
• 3.2 主要試劑與儀器32-33
• 3.3 試驗(yàn)方法33-34
• 3.4 結(jié)果與討論34-45
• 3.5 結(jié)論45-46
• 第四章 膽固醇-g-殼聚糖支架材料促進(jìn)骨再生的實(shí)驗(yàn)研究46-58
• 4.1 引言46
• 4.2 主要試劑與儀器46-47
• 4.3 試驗(yàn)與方法47-50
• 4.4 結(jié)果與討論50-57
• 4.5 結(jié)論57-58
• 第五章 全文總結(jié)58-60
• 5.1 主要結(jié)論58
• 5.2 論文特色與創(chuàng)新性58-59
• 5.3 存在問題與展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-65
• 在校期間發(fā)表論文及科技成果清單65-66
• 致謝66

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1 李真真;基于膽固醇修飾的骨修復(fù)材料對(duì)前成骨細(xì)胞MC3T3-E1s的影響及作用機(jī)制初探[D];暨南大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：611614