三维回转骨细胞条件培养基对成骨细胞功能的调节作用

骨细胞是骨组织中主要的力学感受器.研究失重条件下骨细胞对效应细胞的调控作用对于揭示失重引起的骨丢失机制具有重要意义.本研究拟采用三维回转器模拟失重,探讨模拟失重骨细胞条件培养基(RCM)对成骨功能的调节作用.小鼠骨细胞系MLO-Y4三维回转培养72h后,收集回转条件培养基(RCM)和未回转对照组的条件培养基(CCM),用四甲基偶氮唑盐比色(MTT)法、对硝基苯磷酸(pNPP)法和流式细胞术(FCM)分别检测RCM对小鼠成骨样细胞系MC3T3-E1增殖、周期及细胞分泌碱性磷酸酶(ALP)活性的影响.采用RT-PCR方法检测RCM对MC3T3-E1成骨相关基因表达的影响.结果显示,三维随机回转72h后的MLO-Y4RCM可促进MC3T3-E1增殖:条件培养基培养MC3T3-E124h和48h后,50%RCM组比CCM组分别增加了1.62和1.60倍,差异显著(*P0.05),培养72h后,100%RCM组比CCM组增加了1.69倍,差异显著(*P0.05);细胞周期检测结果表明,条件培养基培养24、48和72h后,RCM组部分恢复CCM引起的MC3T3-E1细胞周期阻滞;MC3T3-E1的ALP活性在RCM组和CCM组之间无差异;RT-PCR检测结果表明,100%MLO-Y4条件培养基培养MC3T3-E148h后,降低了成骨相关基因ALP、Runx2、OPN、OC的表达.差异显著(*P0.05,**P0.01,***P0.001).实验结果表明,三维随机回转模拟失重培养骨细胞72h后的条件培养基促进了成骨细胞增殖,抑制了成骨相关基因表达.     

小鼠RNA干扰基因RelA慢病毒载体的构建与鉴定

目的：构建小鼠RelA 基因的RNA 干扰慢病毒载体,转染小鼠成骨样细胞并鉴定。方法：针对小鼠RelA 基因序列,设计特异 性的shRNA 序列,应用基因重组技术插入慢病毒载体GV-248。得到的重组质粒转化感受态大肠杆菌DH5-alpha,筛选得到阳性克隆 并扩大培养。所得质粒进行测序分析确定载体构建成功。重组质粒载体及包装辅助质粒转染293T 细胞,得到目的病毒并测定相 应病毒滴度。慢病毒转染MC3T3-E1 细胞后,Real-time PCR 及Western blot 检测MC3T3-E1 细胞RelA 基因及成骨相关基因 ALP、OCN、RANKL的表达。结果：成功构建小鼠RelA 基因的RNA干扰慢病毒载体,感染MC3T3-E1 细胞后,RelA 基因的表达 明显受到抑制,同时RANKL基因表达水平明显下降,ALP、OCN基因表达水平明显上升。结论：成功构建了小鼠RelA 基因的 RNA 干扰慢病毒载体。当小鼠成骨细胞RelA基因表达被干扰,NF-资B 通路被抑制后,小鼠成骨细胞成骨相关基因ALP、OCN的 表达明显上升,成骨功能增强;同时RANKL 的表达明显下降,其介导的破骨细胞骨吸收功能减弱。     

小鼠RNA干扰RelA基因慢病毒载体的构建与鉴定

目的:构建小鼠Rel A基因的RNA干扰慢病毒载体,转染小鼠成骨样细胞并鉴定。方法:针对小鼠Rel A基因序列,设计特异性的sh RNA序列,应用基因重组技术插入慢病毒载体GV-248。得到的重组质粒转化感受态大肠杆菌DH5α,筛选得到阳性克隆并扩大培养。所得质粒进行测序分析确定载体构建成功。重组质粒载体及包装辅助质粒转染293T细胞,得到目的病毒并测定相应病毒滴度。慢病毒转染MC3T3-E1细胞后,Real-time PCR及Western blot检测MC3T3-E1细胞Rel A基因及成骨相关基因ALP、OCN、RANKL的表达。结果:成功构建小鼠Rel A基因的RNA干扰慢病毒载体,感染MC3T3-E1细胞后,Rel A基因的表达明显受到抑制,同时RANKL基因表达水平明显下降,ALP、OCN基因表达水平明显上升。结论:成功构建了小鼠Rel A基因的RNA干扰慢病毒载体。当小鼠成骨细胞Rel A基因表达被干扰,NF-κB通路被抑制后,小鼠成骨细胞成骨相关基因ALP、OCN的表达明显上升,成骨功能增强;同时RANKL的表达明显下降,其介导的破骨细胞骨吸收功能减弱。     

小鼠骨样细胞MLO-Y4转染方法的研究

为了建立质粒转染小鼠骨样细胞MLO-Y4的方法,分别采用阳离子脂质体法和电转染法将增强型绿色荧光蛋白（EGFP）质粒pEGFP-C1转染小鼠骨样细胞MLO-Y4,正常培养48h后检测并统计转染率和死亡率。结果显示,脂质体法转染,当质粒与脂质体比例为1∶4时,转染效率可达到（36.8±3.7）%,细胞死亡率为（18.4±1.9）%;电转染法转染,脉冲电压240 V,脉冲时间300μs,脉冲次数3次时,转染率最高,可达到（23.8±2.3）%,细胞死亡率为（14.1±1.1）%。而后MTT实验显示脂质体转染法相对于电转染法对MLO-Y4细胞的增殖有一定的抑制作用,但对后续实验研究影响不大。脂质体转染法转染小鼠骨样细胞MLO-Y4优于电转染法。     

原子力显微镜技术检测几种骨组织细胞力学性能

为了探究几种骨组织细胞系的力学性能及其与细胞功能的关系,该文采用原子力显微镜压陷法分别检测了前成骨细胞系（2T3和MC3T3-E1）、前骨细胞系（MLO-A5）和骨样细胞系（MLO-Y4）的杨氏模量,利用激光共聚焦显微镜观察了这几种细胞微丝和微管的排布。结果显示,2T3、MC3T3-E1、MLO-A5和MLO-Y4细胞的杨氏模量分别为（7000±2015）Pa、（6600±2024）Pa、（4700±644）Pa和（4500±1622）Pa,与原代骨组织细胞的杨氏模量及变化趋势保持一致,但两种前成骨细胞的杨氏模量要显著高于前骨细胞和骨细胞。细胞荧光染色结果表日月＇前成骨细胞细胞核周围的微丝和微管分布密度要高于前骨细胞和骨细胞,而前骨细胞MLO-A5,尤其是骨细胞MLO-Y4的骨架主要集中于细胞突触和边缘,这可能是导致几种细胞力学性能差异的原因。该研究从生物力学的角度为进一步深入理解骨组织细胞结构与功能的关系提供了实验依据。     

甲状旁腺激素对成骨细胞中ClC-3 氯通道表达及成骨分化影响的研究

目的:观察甲状旁腺激素(PTH)对成骨细胞中Cl C-3氯通道表达及成骨分化影响,初步探索Cl C-3介导PTH在细胞成骨分化中的作用。方法:采用10-8M、10-9M、10-10M PTH持续刺激和间断刺激MC3T3-E1细胞72 h后,通过CCK-8试剂盒法检测MC3T3-E1细胞的增殖情况,Real-Time PCR法检测MC3T3-E1细胞中Clcn3及成骨相关基因Alp、Runx2的表达情况,免疫荧光法检测10-9M PTH不同给药方式下对Cl C-3蛋白表达的影响。结果 :经不同浓度PTH连续和间断处理72 h后,结果显示10-9 M PTH间断刺激的MC3T3-E1细胞的增殖能力最强,且其Alp、Runx2 m RNA表达均高于10-8 M组和10-10 M组(P<0.05),而相同浓度间断刺激的MC3T3-E1细胞成骨相关基因的表达均高于持续刺激组,以10-9M间断刺激组差异最显著(P<0.05),而10-8 M和10-10M均无统计学差异(P>0.05),10-9 M PTH刺激的MC3T3-E1细胞中Cl C-3蛋白表达也显著增加(P<0.05)。结论 :成骨细胞的Cl C-3氯通道能够响应PTH的刺激发生变化,并伴随着成骨相关基因Alp、Runx2表达的增强。     

小鼠前成骨细胞MC3T3-E1在自组装多肽水凝胶支架中的成骨分化

目的研究MC3T3-E1细胞在自组装多肽水凝胶支架上的生长和成骨分化.方法在多肽水凝胶支架RADA16上接种MC3T3-E1细胞,荧光染色观察细胞形态和存活情况;组织化学染色检测MC3T3-E1细胞碱性磷酸酶活性以及细胞外钙质沉积;RT-PCR分析成骨特异性基因的表达.结果 MC3T3-E1细胞在水凝胶支架RADA16上粘附铺展良好,呈纺锤样形态.诱导培养后支架上的细胞有较高水平的碱性磷酸酶表达和矿化基质沉积.此外,骨分化特异性基因骨桥蛋白和骨涎蛋白也有表达,且表达量随培养时间的延长而增多.结论 在自组装水凝胶内MC3T3-E1细胞可向成骨方向分化,并能在凝胶内产生矿化的细胞外基质.     

牙源性间充质干细胞对成骨前体细胞成骨分化的影响

目的:探讨牙源性间充质干细胞对成骨前体细胞成骨分化的影响。方法:将小鼠成骨前体细胞MC3T3-E1分为两组,观察组为牙源性间充质干细胞与MC3T3-E1细胞共培养,对照组为单一MC3T3-E1细胞培养。采用CCK-8法检测细胞增殖水平,采用酶联免疫法检测碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)活性并进行茜素红染色,采用qRT-PCR、Western blot检测ALP与骨桥素(osteopontin,OPN) m RNA与蛋白表达水平。结果:细胞共培养1 d与3 d后,观察组的细胞增殖指数、ALP活性显著高于对照组(P<0.05)。与对照组相比,观察组的矿化结节显著增加,经茜素红染色呈红褐色。细胞共培养1 d与3 d后,观察组的ALP、OPN m RNA与蛋白相对表达水平显著高于对照组(P<0.05)。结论:牙源性间充质干细胞能促进成骨前体细胞的ALP、OPN表达,提高ALP活性,增加细胞增殖能力,诱发矿化,从而促进成骨分化。     

高浓度葡萄糖通过p38MAPK-TXNIP/TRX-ROS通路抑制MC3T3-E1细胞成骨分化

目的：研究高浓度葡萄糖抑制MC3T3-E1细胞成骨分化的机理。方法：建立MC3T3-E1细胞成骨分化诱导体系,观察不同浓度葡萄糖（5.5mM和22mM）对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响;用不同浓度的p38 MAPK抑制剂Fr167653（0.1μM、1.0μM和10μM）进行药物干预,观察MC3T3-E1细胞在22mM葡萄糖浓度下成骨分化的变化情况。通过钙含量检测、Real time PCR检测相关分化的变化;用Western Blot方法检测MC3T3-E1细胞分化过程中p38 MAPK磷酸化状态、TXNIP表达水平的变化;使用胰岛素二硫键还原法检测细胞内TRX活性水平;使用活性氧检测试剂盒检测细胞内自由氧生成水平。结果：体外诱导条件下,高浓度（22mM）葡萄糖通过升高p38 MAPK磷酸化水平,上调TXNIP表达水平,同时降低TRX活性,使细胞内自由氧生成增加,抑制MC3T3-E1细胞的成骨分化;Fr167653通过抑制p38 MAPK磷酸化,下调TXNIP表达同时升高TRX活性,抑制细胞内自由氧生成,解除高浓度葡萄糖对细胞成骨分化的抑制作用。结论：高浓度葡萄糖通过p38 MAPK-TXNIP/TRX-ROS信号通路抑制MC3T3-E1细胞成骨分化。     

不同温度下成骨细胞增殖及其OPG/RANKL mRNA表达的影响

目的:探讨不同温度下对小鼠成骨细胞MC3T3-E1的增殖以及OPG/RANKL表达水平的影响。方法:1.以小鼠成骨细胞MC3T3-E1为体外实验模型,MTT法检检测细胞的增殖情况。2.RT-PCR方法检测MC3T3-E1OPG/RANKL mRNA的表达水平。结果:设定对照组为37℃,高于对照组(38℃-39℃-40℃-41℃-42℃)分别作用于MC3T3-E1细胞1小时/天,连续1周,可刺激细胞增殖,OD值显著增加(P<0.05)。同时可增加OPG mRNA表达,降低RANKL mRNA表达,呈温度梯度依赖性。结论:热刺激促进MC3T3-E1细胞增殖,同时通过调节OPG/RANKL mRNA的表达,直接促进骨形成,抑制骨吸收。     

锌协同三羟异黄酮对成骨细胞MC3T3-E1的影响

目的:观察锌协同三羟异黄酮对成骨细胞MC3T3-E1增殖、细胞中碱性磷酸酶(ALP)含量、骨形成蛋白-2(BMP-2)表达的影响,探讨锌协同三羟异黄酮对骨质疏松的防治作用.方法:采用四甲基偶氮噻唑蓝比色法检测(1×10-7)mol/L、(1×10-6)mol/L、(1x 10-5)mol/L、(1×10-4)mol/L的三羟异黄酮以及与(1×10-5)mol/L锌联合作用时对MC3T3-E1增殖的作用;应用Western blot法检测三羟异黄酮与锌联合作用前后,成骨细胞中BMP-2蛋白的表达水平,用比色法检测MC3T3-E1中ALP的含量.结果:锌与三羟异黄酮单独作用或协同作用于MC3T3-E1细胞,其增殖率随着三羟异黄酮浓度的增加和作用时间的延长而升高,(1×10-5)mol/L的三羟异黄酮协同(1×10-5)mol/L的锌作用72h,其细胞增殖率为(160.1±14.3)%.细胞中的LP含量及BMP-2的表达也随着三羟异黄酮浓度的增加及作用时间的延长而增加.三羟异黄酮和锌联合作用后,对ALP活性的增强、BMP-2表达的增加作用均较各自单独作用时更为明显(P＜0.05).结论:三羟异黄酮与锌协同作用表现出雌激素效应,可通过促进骨形成蛋白的合成从而促进成骨细胞的增殖、增加骨量.     

高浓度葡萄糖通过p38MAPK-TXNIP/TRX-ROS通路抑制MC3T3-E1 细胞成骨分化

目的：研究高浓度葡萄糖抑制MC3T3-E1细胞成骨分化的机理。方法：建立MC3T3-E1 细胞成骨分化诱导体系,观察不同浓 度葡萄糖（5.5mM 和22mM）对MC3T3-E1 细胞成骨分化的影响;用不同浓度的p38 MAPK 抑制剂Fr167653（0.1 滋M、1.0 滋M 和 10 滋M）进行药物干预,观察MC3T3-E1 细胞在22mM葡萄糖浓度下成骨分化的变化情况。通过钙含量检测、Real time PCR 检测 相关分化的变化;用Western Blot 方法检测MC3T3-E1 细胞分化过程中p38 MAPK 磷酸化状态、TXNIP 表达水平的变化;使用胰 岛素二硫键还原法检测细胞内TRX活性水平;使用活性氧检测试剂盒检测细胞内自由氧生成水平。结果：体外诱导条件下,高浓 度（22mM）葡萄糖通过升高p38 MAPK 磷酸化水平,上调TXNIP 表达水平,同时降低TRX 活性,使细胞内自由氧生成增加,抑制 MC3T3-E1 细胞的成骨分化;Fr167653通过抑制p38 MAPK 磷酸化,下调TXNIP 表达同时升高TRX活性,抑制细胞内自由氧生 成,解除高浓度葡萄糖对细胞成骨分化的抑制作用。结论：高浓度葡萄糖通过p38 MAPK-TXNIP/TRX-ROS 信号通路抑制 MC3T3-E1细胞成骨分化。     

钙离子通道亚基Cacnb3对小鼠脂肪间充质干细胞成骨分化的促进作用

间充质干细胞在治疗骨相关疾病中具有重要意义,但其在成骨分化中的机制尚未完全阐明。该研究通过分析GEO数据库中有关组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACi)处理过的小鼠成骨前体细胞(MC3T3-E1 preosteoblasts)的生物芯片数据,筛选出22个在成骨分化中上调,在成脂分化中下调,且受HDACi紧密调控的基因。这22个基因中有6个基因(Cacnb3、Lpcat2、Cd248等)与Ca~(2+)调节功能相关,提示Ca~(2+)可能在MSCs分化中发挥重要作用。在后续实验中,我们观察到电压依赖性钙通道亚单位β3(calcium voltage-gated channel auxiliary subunit beta 3, Cacnb3)和磷脂酰基转移酶2(lysophosphatidylcholine acyltransferase 2, Lpcat2)在小鼠脂肪间充质干细胞(ADSCs)、人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)和小鼠成骨前体细胞(MC3T3-E1)的成骨分化过程中上调,提示Cacnb3、Lpcat2可能参与ADSCs的体外成骨分化。此外,利用钙离子荧光探针检测方法,发现敲低Cacnb3后3T3-E1细胞内Ca~(2+)浓度明显低于对照组,同时,成骨相关基因(ALP、Runx2)表达显著下调,表明Cacnb3可能通过影响Ca~(2+)浓度调控细胞的成骨分化,该研究为进一步探索间充质干细胞成骨分化的机制奠定了基础。     

Wnt5a对成骨前体细胞分泌和分化功能的影响

目的研究Wnt5a对成骨前体细胞分泌和分化功能的影响,并对其分子机制进行初步探讨。方法 Wnt5a刺激成骨前体细胞(MC3T3-E1)后,用双抗体夹心ELISA法检测细胞上清中骨保护素(Osteoprotegerin,OPG)、IL-6、IL-1β及TNF-α的表达水平;用碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)检测试剂盒及实时定量PCR法检测ALP的表达量及活性;通过实时定量PCR方法检测Ror2基因表达水平,应用Western blot检测细胞JNK蛋白表达变化。结果 Wnt5a抑制了OPG的表达,增加了IL-6的分泌,但并没有改变IL-1β和TNF-α的表达量;Wnt5a上调了ALP的表达量及活性,促进了Ror2基因水平的表达,并上调了细胞内JNK蛋白水平。结论 Wnt5a通过调节成骨前体细胞OPG、IL-6、ALP和JNK的表达和分泌,可加重骨破坏和关节炎症,Wnt5a与类风湿关节炎(Rheumatoid arthritis,RA)骨破坏和关节炎症进展有关。     

珍珠质自然涂层钛种植体表面对MC3T3E1成骨样细胞的作用

为了研究珍珠质自然涂层钛种植体表面的体外生物相容性,将珍珠质自然涂层的钛片与MC3T3E1成骨样细胞复合培养以观察细胞的生长、增殖和分化.分别以羟基磷灰石涂层钛片和没有涂层的纯钛片作为对照组,以MC3T3E1细胞单纯培养作为空白组,分别培养3天,5天和7天,通过倒置相差显微镜和扫描电镜观察细胞生长情况,流式细胞技术检测细胞增殖活性,金氏比色法检测碱性磷酸酶(ALP)活性以及蛋白质印迹(Western blotting)法测定转化生长因子-β1(TGF-β1)表达水平.结果发现,细胞在珍珠质周围能形成良好附着,在其表面生长丰满.细胞培养第3天,第5天和第7天时,珍珠质表面的细胞增殖指数分别为(35.9±2.5)%、(69.7±3.3)%和(58.2±2.6)%,ALP活性分别为(6.123±2.917)U/g、(17.486±1.986)U/g和(23.987±1.372)U/g.第5天和7天时,实验组的细胞增殖指数、ALP活性和TGF-β1表达水平显著高于对照组和空白组(P<0.05).珍珠质自然涂层钛表面有利于MC3T3E1细胞的生长、增殖和分化,表明了珍珠质涂层能提高种植体表面的生物相容性,有可能会促进种植后的骨整合.     

Hey1基因参与调控BMP9诱导的C3H10T1/2细胞成骨分化

目的:观察发状分裂相关增强子Hey1在骨形态发生蛋白9(BMP9)诱导的小鼠间充质干细胞(MSCs)C3H10T1/2成骨分化中的作用。方法:包装Hey1、BMP9以及GFP的过表达慢病毒,并分别作用于C3H10T1/2细胞,RT-PCR和Western blot检测Hey1、BMP9以及GFP的慢病毒是否包装成功,碱性磷酸酶(ALP)检测早期成骨指标ALP的变化,茜素红S染色检测晚期成骨指标钙盐沉积,MTT检测Hey1对BMP9调控的C3H10T1/2细胞增值的影响,流式细胞术检测Hey1对BMP9调控的C3H10T1/2细胞周期的影响。结果:Hey1、BMP9以及GFP的慢病毒包装成功;在成骨分化早期,过表达Hey1基因可促进BMP9调控的C3H10T1/2细胞的成骨分化与增殖;在成骨分化晚期,过表达Hey1基因可促进BMP9诱导的C3H10T1/2细胞的成骨分化,并将BMP9调控的C3H10T1/2细胞周期阻滞在G1期。结论:Hey1基因可参与调控BMP9诱导的小鼠C3H10T1/2细胞的早晚期成骨分化,并对细胞的增殖与周期有一定的影响。     

骨形态发生蛋白2介导甲状旁腺素促进成骨细胞分化的实验研究

目的 探讨骨形态发生蛋白2(BMP2)在甲状旁腺素(PTH)促进成骨细胞分化过程中的重要介导作用.方法培养MC3T3-E1细胞,分为4组:1)盐水对照组;2)PTH组;3)6-[4-[2-(1-哌啶基)乙氧基]苯基]-3-(4-吡啶基)吡唑并[1,5-a]嘧啶 (Dorsomorphin) 组;4) PTH+Dorsomorphin组.Real-time PCR法和Westernblot方法检测细胞BMP2、BMP2下游基因和成骨因子的表达,碱性磷酸酶(ALP)染色方法检测细胞ALP的活性;双荧光素酶报告基因检测方法检测12xSBE-OC荧光素酶的活性.结果:PTH组BMP-2、成骨因子的表达及其12xSBE-OC荧光素酶的活性,明显高于盐水对照组.Dorsomorphin组和PTH+Dorsomorphin组BMP-2、BMP-2下游基因和成骨因子的表达,均明显低于盐水对照组;但其表达于两组间无明显差别.结论 BMP2介导PTH促进成骨细胞的分化,PTH可通过上调BMP2的表达,提高其功能,促进成骨细胞的成熟分化.     

人骨形成蛋白3在昆虫杆状病毒表达系统中的表达、纯化及其诱骨活性检测

为了在昆虫杆状病毒系统中表达人骨形成蛋白 3(humanbonemorphogeneticproteoin3,hBMP3) ,检测表达产物的诱骨活性 .将hBMP3全长cDNA 1416bp克隆入转移载体K8中 ,再与病毒DNA经脂质体包裹后转染昆虫细胞Sf9.重组病毒经蓝白筛选后 ,用PCR方法扩增目的基因片段进行初步鉴定 .收集重组病毒的转染上清 ,肝素亲和层析纯化目的蛋白 .SDS PAGE和Western印迹进一步鉴定此蛋白 .体外培养MC3T3 E1细胞 ,经目的蛋白刺激后 ,检测细胞内碱性磷酸酶 (ALP)活性 .并将目的蛋白进行小鼠体内肌肉包埋实验 ,检测其异位诱骨活性 .结果显示 ,肝素亲和层析可以收集 1个高的洗脱峰 .SDS PAGE显示 ,非还原型样本为 32kD的二聚体蛋白带和少量 16kD单体蛋白带 ;还原型样本仅有相应大小的单体蛋白带 ,纯度达 80 % .Western印迹在相应位置呈阳性染色 .此蛋白刺激小鼠成纤维细胞 4 8h后 ,胞内ALP的活性增高 ,经rhBMP3作用后的细胞MTT染色减弱 .在小鼠股部肌肉内包埋蛋白样品 2～ 3周 ,组织学检测有成骨组织生成 .说明hBMP3在此套系统中获得了表达 .表达产物在体外可以刺激成骨细胞的分化 ,却抑制细胞的增殖 .小鼠体内异位诱骨实验进一步证实表达产物具有成骨活性     

MC 3T3-E1细胞在纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合支架上的增殖和分化

用原位合成纳米羟基磷灰石的方法制备多孔纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合支架;在支架上接种MC3T3-E1细胞,瑞氏染色检测细胞形态,MTT法检测其增殖情况;在诱导培养基中培养30d后,碱性磷酸酶染色比较其分化水平;定量检测细胞的碱性磷酸酶活性;RT-PCR检测成骨相关基因的表达情况。实验结果表明:MC3T3-E1细胞在纳米级羟基磷灰石/壳聚糖复合支架上粘附铺展良好,其增殖率显著高于培养于纯壳聚糖支架上的细胞。碱性磷酸酶染色表明复合支架上的细胞有较高水平的碱性磷酸酶表达。进一步定量检测细胞的碱性磷酸酶活性,结果说明在复合支架上细胞比纯壳聚糖支架上培养的细胞碱性磷酸酶活性提高了约8倍。此外,骨分化相关特征基因骨桥蛋白OPN在复合支架上培养的细胞中的表达水平也明显高于纯壳聚糖上培养的细胞。分化成熟标志基因骨钙素OC在复合支架上培养的细胞中有表达,但是纯壳聚糖支架上培养的细胞中却未检测到。支架中纳米羟基磷灰石的加入不仅提高了前成骨细胞在复合支架上的增殖,而且还促进了它的分化。纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合支架表现出良好的生物相容性和生物活性,是极具前景的骨组织工程支架材料。     

二维回转培养对MLO-Y4骨样细胞PKD2表达定位及胞内钙信号的影响

目的：PKD2（polycystin2,多囊肾病蛋白2）能够在细胞膜上形成无选择性的阳离子通道,在肾上皮细胞中PKD2与初级纤毛共定位,通过改变胞内的钙信号过程参与细胞对力学刺激的响应。本实验通过二维回转培养来模拟失重效应,旨在探讨二维回转培养对MLO-Y4骨样细胞PKD2表达定位,及胞内钙信号的影响。初步了解PKD2在小鼠骨样细胞MLO-Y4响应力学刺激过程中起的作用。方法：采用二维回转培养骨样细胞MLO-Y4,用RT-PCR和western blotting检测PKD2的表达,用荧光共聚焦显微镜检测细胞中PKD2与初级纤毛的定位及细胞内钙离子含量。结果：与对照组相比,在二维回转培养后,骨样细胞MLO-Y4的PKD2表达在mRNA和蛋白水平都有明显的下降,PKD2、PKD1（polycystin1,多囊肾病蛋白1）和乙酰化的α-tubulin共定位,同时二维回转培养降低了细胞内钙离子含量。结论：在二维回转培养下,PKD2可能通过调节自身表达来改变细胞膜上PKD通道的数目和开放情况来影响细胞内钙离子含量,参与骨细胞对细胞外应力的感受过程,其详细机制还有待进一步实验研究。这将对探讨骨细胞响应力学刺激的具体机制提供重要的理论依据。