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作用于成骨细胞的生物活性物质及化合物
成骨细胞和破骨细胞是骨形成和骨吸收率的决定因素.在研究甲亢与骨质疏松的关系中发现,甲状腺激素能直接刺激成骨细胞的兴奋性.体外实验发现,糖皮质激素能抑制成骨细胞的增殖与分化.雌激素可间接通过一些钙调节激素抑制骨吸收,部分研究证实雌激素能抑制成骨细胞的凋亡,一般认为雌激素的主要功能是通过雌激素受体直接诱导骨细胞的凋亡.BT-PCR和免疫组化法发现瘦素可以明显增加进入矿化状态的成骨细胞的矿化结节的数量.Na+/Ca2+交换抑制剂是骨基质内部小环境的调节剂,并在骨矿化过程中起到关键作用.
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补肾复方胶囊含药血清对成骨细胞增殖、分化和矿化功能的影响
目的:观察补肾复方胶囊含药血清对成骨细胞增殖、分化和矿化的影响.方法:从新生SD大鼠颅骨获取成骨细胞进行培养,取第三代大鼠成骨细胞,分别予以5%、10%、20%浓度的含药血清和10%对照血清培养,测定成骨细胞的增殖率、碱性磷酸酶活性、骨钙素含量、矿化结节数目.结果:与对照组比较,除3d、6d的低浓度组外,其它各组、各时间点均可增加成骨细胞增殖,差异有统计学意义(P＜0.05或0.01);除低浓度组培养24 h外,各浓度给药组培养24 h、48 h、72 h后,碱性磷酸酶分泌均呈不同程度增加(P＜0.05或0.01);各浓度均可增加骨钙素的分泌(P＜0.05或0.01),尤以高剂量组为显著(P值均<0.01);中、高浓度可以显著促进矿化结节形成,差异有统计学意义(P＜0.05).结论:补肾复方胶囊含药血清在体外可以促进成骨细胞的增殖、分化和矿化,为其治疗骨质疏松提供实验依据.
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HtrA1及其相关因子MGP、BMP-2在人牙周膜细胞体外成骨分化和矿化过程中的动态表达
目的 研究HtrA1、MGP、BMP-2在人牙周膜细胞成骨分化中的生物学作用,初步探讨HtrA1与MGP、BMP-2在这一过程中的表达关系.方法 首先用矿化诱导剂(β-磷酸甘油钠、地塞米松和抗坏血酸等)对人牙周膜细胞进行矿化诱导,建立体外牙周膜细胞矿化模型.然后通过检测碱性磷酸酶(ALP)活性,茜素红染色检测矿化结节形成,o-CPC法检测胞外基质钙沉积,以及用荧光定量PCR方法检测成骨分化指标ALP、骨唾液酸蛋白(bone sialoprotein,BSP)、骨钙素(osteocalcin,OCN)、胶原蛋白(COLI)和核心结合蛋白因子2(runt-related transcription factor-2,RUNX2),来证实人牙周膜细胞成功进行了成骨分化以及体外矿化模型成功建立.采用荧光定量PCR和Western Blotting的方法检测HtrA1与MGP、BMP-2的动态表达,研究3者的表达变化规律和相互表达关系.结果 人牙周膜细胞在矿化诱导组中的ALP活性显著升高;从矿化诱导的第7天到第14天,可见钙沉积的数量出现陡增,而后钙含量增加则趋于平缓,说明在这一阶段牙周膜细胞发生了较为明显的成骨分化特征改变.而在对照组中,细胞外基质中的钙沉积没有明显变化,与矿化诱导组相比显著降低(P＜0.05);在矿化诱导的第0、3、7、11、14、21、28天中,HtrA1蛋白水平表达则呈现逐步升高趋势,而MGP和BMP-2的蛋白表达模式相似,呈现整体逐渐下降的趋势.结论 对人牙周膜细胞进行体外成骨诱导的过程中,发现HtrA1的表达水平增高,而其相关信号分子MGP、BMP-2的表达则呈现下降趋势,推测HtrA1、MGP、BMP-2三者共同参与了人牙周膜细胞成骨分化过程,并且HtrA1可能通过调节MGP、BMP-2来发挥作用.
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重组人细胞外基质磷酸化糖蛋白对人牙髓细胞体外矿化的影响
目的:探讨细胞外基质磷酸化糖蛋白(Matrix extracellular phosphoglycoprotein,MEPE)对人牙髓细胞(human dental pulp cells,HDPCs)在体外的矿化能力的影响,从而了解该蛋白在牙齿生长发育过程中的作用.方法:常规方法培养获得人牙髓细胞,实验组中使用的MEPEs的浓度为l00μg/L.通过Yonkossa染色观察MEPE对人牙髓细胞矿化的影响.结果:MEPE蛋白能促进人牙髓细胞的矿化.结论:MEPE具有促进人牙髓细胞的矿化的能力,可能在牙齿生长发育过程中起着重要的作用.
关键词： 牙髓细胞 矿化 细胞外基质磷酸化糖蛋白 -
氟素制剂促进离体乳牙再矿化作用的比较研究
目的: 比较3种常见氟素制剂对乳牙体外矿化的促进作用,评估其防龋效果.方法: 36个乳牙,随机分为4组,开窗,酸蚀.1、2、3组分别涂布100 g/L (NH4)2MoO2F4、380 g/L Ag(NH3)2F、APF-LaCl3 3 min,第4 组作对照,随后置入5 ml矿化液中.4 d后检测矿化液中Ca2+浓度,计算其变化并进行统计分析.结果: 同对照组相比,3种氟素制剂处理组再矿化液中Ca2+均显著减少,其中以APF-LaCl3 组和380 g/L Ag(NH3)2F组减少多,两组间无差异,但同100 g/L(NH4)2MoO2F4组差别显著.结论: 3种氟素制剂都可有效的促进乳牙体外再矿化,其中APF-LaCl3和380 g/L Ag(NH3)2F效果佳,优于100 g/L(NH4)2MoO2F4.
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改良Mallory's三色法对牙胚矿化过程的观察
目的：观察牙釉质和牙本质基质矿化过程的动态变化，为进一步阐明牙釉质和牙本质的形成机制提供依据。方法：21和32周自然流产的胎儿2例。分离含有牙胚的上、下颌骨, 固定脱钙，25 g/L火棉胶、石蜡双重包埋，常规组织学切片，分别用改良Mallory's三色和HE染色，镜下观察。结果：在牙胚矿化过程中，不同时期、不同矿化层呈现不同的颜色变化。结论：改良Mallory's三色法较HE染色更为清楚的观察到牙胚发育中组织矿化过程的变化。
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釉基质蛋白对人骨髓基质细胞增殖和矿化的影响
目的:观察釉基质蛋白(enamel matrix proteins,EMPs)对人骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)细胞周期和碱性磷酸酶(ALP)活件的影响.方法:体外培养人骨髓基质细胞,以200 μg/ml EMPs作用于细胞为实验组,以不加EMPs为对照组.流式细胞仪检测EMPs对BMSCs细胞周期的影响,碱性磷酸酶试剂盒检测ALP的活性.结果:体外培养的人BMSCs生长良好,200μg/ml浓度的EMPs能提高细胞的ALP活性;影响细胞周期变化,EMPs组S期细胞数目较多,为19.48%,而对照组S期细胞数目为9.89%.结论:釉基质蛋白可促进人骨髓基质细胞的分化,影响细胞周期变化.
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FGF-23 (R176Q)过表达对成年小鼠磨牙龋损的影响
目的:研究FGF-23 (R176Q)过表达对成年小鼠磨牙龋损的影响及机制.方法:使用CT扫描、血清学检查、HE染色、免疫组化染色和real time RT-PCR等方法检测分析FGF-23 (R176Q)转基因小鼠(TG组,n=20)和野生型小鼠(WT组,n=20)血清钙磷浓度变化和下颌第一磨牙矿化的差异.结果:WT组小鼠血清钙、磷和1,25(OH)2D3浓度均明显高于TG组(P＜0.05),PTH的浓度低于TG组(P ＜0.05);TG组下颌第一磨牙龋损率高于WT组(P＜0.05),前期牙本质厚度高于WT组(P＜0.05),而继发性牙本质面积低于WT组(P ＜0.05);TG组的Biglycan阳性百分比高于WT组(P＜0.05),而DSP阳性百分比低于WT组(P ＜0.05);WT组的ALP和Ⅰ型胶原mRNA表达水平均明显高于TG组(P＜0.05).结论:FGF-23(R176Q)过表达能够抑制牙本质基质形成,减少前期牙本质形成和矿化,减少继发性牙本质形成,进而导致了龋损增加.
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Simvastatin抑制实验性牙周组织吸收的体内研究
牙周组织由于同时具有软、硬两种组织,加上多种细胞因子参与再生的凋控过程,使得牙周组织的再生十分复杂,一直是临床和实验研究的难点.体内外实验表明simvastatin可以促进成骨细胞的分化、提高其BMP2、碱性磷酸酶mRNA的表达水平,并以时间和剂量依赖的方式促进骨组织的矿化[1].
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牙本质非胶原蛋白对大鼠骨髓间充质干细胞增殖活性和矿化能力的影响
目的:探讨EDTA提取的牙本质非胶原蛋白(DNCP)对体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞生物学性能的影响.方法:通过MTT法、碱性磷酸酶活性检测、茜素红染色和氯代十六烷基吡啶定量检测法观察EDTA提取的DNCP对大鼠骨髓间充质干细胞的增殖活性和矿化能力的影响,结果:经DNCP诱导1、3、5、7、9 d,各浓度组大鼠骨髓间充质干细胞增殖活性与对照组无差别(P>0.05);诱导后5 d和7 d时.10μg/mL组和1 μg/mL组均可上调大鼠骨髓间充质干细胞ALP活性,与对照组相比有统计学差异(P<0.05);诱导3周后,茜素红染色显示10 μg/mL组出现较大的红色结节,定量分析显示,其形成钙化结节的能力明显高于对照组(P<0.05).结论:DNCP对大鼠骨髓间充质干细胞的增殖活性影响不明显;高浓度DNCP可促进大鼠骨髓间充质干细胞的ALP活性和矿化形成能力.
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恒磨牙窝沟釉质矿化程度分析
目的:通过对未萌、初萌、成年恒磨牙的咬合面窝沟侧壁釉质剖面显微硬度值的测定,比较三者窝沟侧壁釉质的矿化程度.方法:用激光龋牙探测仪和显微放射照相法选择无龋的未萌牙10个、初萌牙11个、成年牙15个,由窝沟开口至底部,分别测定上、中、下三个部分及颊面釉质的浅层(表面下50μg)和深层(表面下100μm)的显微硬度.结果:成年牙、初萌牙窝沟上部釉质浅层的显微硬度与其窝沟下部有显著性差异(P<0.05),前者明显大于后者;成年牙、初萌牙、未萌牙三者窝沟下部釉质浅层的显微硬度无显著性差异(P>0.05).成年牙和初萌牙窝沟上部釉质浅层的显微硬度显著大于未萌牙的相应部位(P<0.05).成年牙、初萌牙和未萌牙窝沟上部釉质深层的显微硬度无显著性差异(P>0.05).结论:在牙齿萌出后,咬合面窝沟上部釉质表层的显微硬度得到提高,窝沟下部釉质在萌出后无明显变化.
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L型钙离子通道α1亚基D亚型多克隆抗体对人牙本质形成的影响研究
目的:采用人牙齿切片体外器官培养的方法研究L型钙离子通道α1亚基D亚型多克隆抗体对牙本质形成的影响.方法:收集年轻人健康前磨牙,用慢速切锯制备2 mm厚的牙齿横切片,将在L型钙离子通道αl亚基D亚型多克隆抗体中浸泡过的琼脂糖微球与在PBS液中浸泡过的琼脂糖微球对称放置在牙片上,将切片用含琼脂糖的半固体培养基包被后采用Trowel器官培养方法培养1周,观察其对牙本质形成和矿化的影响.结果:L型钙离子通道α1亚基D亚型多克隆抗体组四环素线状荧光带较对照组变细,von Kossa染色前期牙本质处球状矿化也较对照组减少,I型胶原免疫组化染色显示实验组与对照组无明显区别.结论:L型钙离子通道α1亚基D亚型多克隆抗体能够影响牙本质的矿化,但对牙本质基质的合成和分泌无明显影响.该结果提示成牙本质细胞膜上的L型钙离子通道α1亚基D亚型对牙本质矿化过程中的钙离子转运有重要作用.
关键词： 器官培养 L型钙离子通道α1亚基D亚型 矿化 牙本质形成 -
胞内信号转导分子LIM矿化蛋白-1在人牙周膜细胞体外矿化过程中表达的实验研究
目的:研究胞内信号转导分子LIM矿化蛋白-1在人牙周膜细胞体外矿化过程中的表达.方法:利用组织块法体外培养人牙周膜细胞,实验组培养液中加入矿化诱导剂,对照组不加矿化诱导剂.培养14d后,免疫细胞化学检测骨涎蛋白的表达;von Kossa染色检测矿化结节的形成.培养期间,采用半定量RT-PCR技术监测LIM矿化蛋白-1、碱性磷酸酶的表达,SPSS11.0软件分析结果.结果:培养14d,实验组骨涎蛋白免疫细胞化学呈阳性表达,von Kossa染色阳性,矿化结节形成;对照组骨涎蛋白表达阴性,von Kossa染色阴性.RT-PCR结果显示碱性磷酸酶、LIM矿化蛋白-1在实验组和对照组各时段均表达.培养期间,实验组LIM矿化蛋白-1的表达显著高于对照组,其中培养第3d、14d时表达分别达到两个高峰,约为对照组的1.4倍、1.5倍.培养期间,碱性磷酸酶的表达显著增高,其中培养14d时约为对照组的1.5倍.结论:首次发现LIM矿化蛋白-1与人牙周膜细胞的体外矿化过程相关,提示LIM矿化蛋白-1可能在牙周膜细胞的分化、矿化中发挥一定作用.
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永生化人成牙本质细胞样细胞系体外矿化的初步观察
目的:探讨永生化人成牙本质细胞样细胞系hTERT-hOd-l的体外矿化特征.方法:在矿化液连续培养细胞5周,采用倒置显微镜、透射电镜进行组织学观察以及Von Kossa染色.结果:细胞在矿化液中生长良好,形成细胞结节,分泌细胞外基质,其中有平行排列的胶原纤维和针状晶体沉积.Von Kossa染色显示细胞结节已发生矿化.结论:hTERT-hOd-l细胞在体外培养条件下具有矿化能力.
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诱导成牙本质样细胞在体内外的矿化研究
目的:人早期胚胎颌突外胚间充质细胞在体外能被诱导分化为成牙本质样细胞,表达牙本质特异的涎磷蛋白.本研究探讨该诱导分化细胞在体内外矿化的可能.方法:转化生长因子-β1(TGF-β1)和牙本质非胶原蛋白(DNCP)作用于三维培养的外胚间充质细胞,诱导10 d,然后将诱导的成牙本质样细胞接种于裸鼠皮下,X线照相,组织切片,HE染色,观察细胞在体内的矿化情况.同时消化细胞,培养于矿化液中,观察细胞在体外的矿化能力.结果:8周后,裸鼠皮下接种的胶原细胞密度明显高于对照组.5周,胶原内的细胞为单极长突起;8周时,细胞周围可见牙本质样基质结构沉积.矿化液中的细胞3 d出现复层生长,21 d,Von Kossa染色阳性.结论:诱导的成牙本质样细胞在体内可以形成类似牙本质样基质,在体外能形成矿化结节,为有功能的终末分化的成牙本质细胞.
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甲状旁腺激素对人牙乳头间充质细胞矿化能力的影响
目的：观察体外培养的人牙乳头间充质细胞(dental papilla mesenchymal cell, DPMC)化特征及甲状旁腺激素(parathyroid hormone, PTH)对人DPMC矿化特征的影响，以深入研究成牙本质细胞的分化和牙本质形成。方法：第4代人DPMC在含33.3nmol／L PTH的矿化液中连续培养35d后，进行组织学染色、透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察。用不含PTH的矿化液进行对照。结果：人DPMC可出现复层生长和形成矿化结节；von Kossa染色提示细胞结节中有明显的钙盐沉积；细胞可出现与成牙本质细胞相似的超微结构特征，并出现典型的矿化影像。加入PTH显著增加细胞的矿化结节，并出现大量基质小泡。结论：体外培养的人DPMC的矿化过程可能与基质小泡有关。PTH能显著提高人DPMC的矿化程度，促进细胞分化。
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机械离心应力对骨膜细胞与骨髓间充质干细胞体外增殖和矿化的影响
目的:探讨周期性机械离心应力刺激对兔骨膜细胞与骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖和成骨矿化的影响.方法:取兔颅骨骨膜细胞、股骨骨髓细胞体外原代培养,传至第3代后分为加力组和对照组.加力组使用低速离心机加载离心力(10 min/d),分别为170、210、250 g.对照组置于超净台(10 min/d)常规培养1、3、5、7、9 d.测定各组细胞成骨矿化能力、ALP活力及细胞增殖情况;实时荧光定量PCR法测定两种细胞成骨相关基因骨钙素(OCN)和RUNX2的mRNA相对表达量.结果:在不同周期性机械离心力的刺激下,骨膜细胞和BMSCs的增殖活性、ALP活性均有不同程度的提高;其中两种细胞250 g组的增殖活性、ALP活性升高显著(P<0.05);骨膜细胞和BMSCs的加力实验组,除BMSCs 210 g组的矿化结节数目与对照组相比无统计学差异外(P>0.05),其余各组形成的矿化结节数目、OCN和RUNX2的mRNA相对表达量均较对照组显著增加(P<0.05).结论:适宜大小的周期性机械离心力刺激可促进兔骨膜细胞、BMSCs体外增殖和矿化.
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牙本质非胶原蛋白对人根尖牙乳头干细胞增殖及分化能力的影响
目的：探讨牙本质非胶原蛋白（DNCPs）对人根尖牙乳头干细胞（hSCAPs）增殖及分化能力的影响。方法：hSCAPs 经 DNCPs 诱导后，用 MTT 法检测细胞增殖能力；碱性磷酸酶（ALP）试剂盒测定 ALP；RT－PCR检测 ALP、骨钙素（OCN）及 I 型胶原（Col I）的 mRNA 表达变化；茜素红矿化结节染色及定量检测DNCPs 对 hSCAPs 分化能力的影响。结果：DNCPs 诱导1、3、5、7 d 时，hSCAPs 的增殖活性与对照组相比无显著差异（P ＞0．05）；诱导7、14 d 时，hSCAPs 的 ALP、Col I 和 OCN mRNA 表达水平均显著上调（P ＜0．05）；诱导3、5、7 d 时，hSCAPs 的 ALP 活性明显上调（P ＜0．05）；诱导3周后，茜素红染色显示 DNCPs 诱导组的钙化结节形成能力明显高于对照组（P ＜0．05）。结论：DNCPs 可明显促进 hSCAPs 矿化能力，对其增殖活性的影响则不明显。
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机械压应力刺激对人牙髓干细胞体外增殖矿化的影响
目的：研究不同大小的周期性机械压应力刺激对人牙髓干细胞（hDPSCs）体外增殖和矿化的影响。方法：用体外离心力加压模式，对各组hDPSCs施加30 min／d、大小分别为170、210、250 g的周期性机械压应力刺激，以不加力组作为对照。分别利用CCK－8试剂盒及碱性磷酸酶（ALP）试剂盒检测各组hDPSCs的增殖情况及ALP活性；茜素红染色检测各组hDPSCs的矿化能力；透射电镜观察各组hDPSCs的超微结构。结果：3种大小的机械压应力刺激均可显著抑制hDPSCs增殖、ALP活性显著下降（P＜0．05）；各加力组形成的矿化结节明显减少，且以250 g的应力刺激对矿化能力的抑制为显著（P＜0．05）。结论：一定大小、频率范围内的周期性机械压应力刺激可抑制人牙髓干细胞体外增殖和矿化，且对矿化的抑制作用与周期性机械压应力大小成正相关。
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五倍子水提取物对人牙髓细胞碱性磷酸酶及矿化的影响
目的：观察不同浓度的五倍子水提取物对人牙髓细胞碱性磷酸酶（ ALP）活性及矿化能力的影响。方法：组织块酶消化法体外培养人牙髓细胞，并分别与不同浓度的五倍子水提取物（2．5、5、10、20、40μg／mL）共同培养；于培养48 h后，采用酶组织化学法检测各组细胞的ALP活性。并根据ALP实验结果筛选出（10、20μg／mL）五倍子水提取物浓度组，与牙髓细胞共同培养30 d后，用Von Kossa染色法观察各组细胞的生长及矿化结节形成情况。结果：与对照组相比，2．5、5μg／mL的五倍子水提取物对人牙髓细胞的ALP活性无显著性影响（ P＞0．05），而浓度为10、20、40μg／mL的五倍子水提取物均可明显抑制牙髓细胞的ALP活性（P＜0．05）；Von Kossa染色结果显示，五倍子水提取物与人牙髓细胞共同培养30 d后，可促进其矿化结节的形成。结论：五倍子水提取物可在一定程度上改变人牙髓细胞的碱性磷酸酶活性及矿化程度。
关键词： 五倍子水提取物 体外培养 人牙髓细胞(HDPCs) 碱性磷酸酶(ALP) 矿化
