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周期性压应力作用下MLO-Y4细胞基因差异表达的初步研究
目的:本研究对骨细胞实施应力刺激,进行基因表达谱检测,从基因转录组水平阐明MLO-Y4 细胞的力学敏感基因,考察加载应力的力值、频率、作用时间对力学敏感基因表达的影响以及三者之间的相互作用.方法:本实验运用小鼠全基因组寡核苷酸芯片、qRT-PCR 等方法,筛选出CCS(周期性压应力)作用下MLO-Y4 细胞的差异表达基因,并进行验证,考察IL-6 的mRNA 表达变化与应力力值、频率、作用时间的关系.结果:1.芯片和qRTPCR检测出的基因表达率具有良好的相关性,其皮尔森线性相关值R=0.903.2.具统计学意义的GO Terms 是"趋化因子活性";出现频率高及具统计学意义的KEGG 通路是"MAPK"和"细胞因子- 细胞因子受体相互作用".3.在CCS 作用下MLO-Y4 细胞IL-6 mRNA 的表达受压应力力值、频率和作用时间的影响:当三个变量中的两个一定时,IL-6 mRNA 的表达随着第三个变量的增加而增加.结论:1.CCS 作用下MLO-Y4 细胞差异表达基因(以IL-6 为代表)以表达上调为主,且与破骨细胞和骨吸收密切相关.2.在CCS 作用下,MLO-Y4 细胞IL-6 mRNA 表达受压应力力值、频率和作用时间的共同影响.
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周期性压应力对成骨细胞增殖及活性的影响
目的:研究周期性压应力对成骨细胞增殖及活性的影响.方法:提取24 h新生SD大鼠成骨细胞并培养至第三代,鉴定后接种于六孔板,采用E1级饼形实验砝码加压(分别为0、1.42、2.83、4.25和5.66 g/cm2),压应力以加压30 min再停止加压30 min的方式循环进行,作用时间分别为3、6、9、12和24 h,设0 g/cm2压应力为对照组,1.42、2.83、4.25和5.66 g/cm2压应力为实验组;采用活细胞计数试剂盒(CCK-8试剂盒)及碱性磷酸酶(ALP)活性检测不同周期性压应力对成骨细胞生长增殖数目和细胞活性的影响.结果:经鉴定,原代培养细胞符合成骨细胞特性;周期性压应力作用6h,1.42和2.83 g/cm2实验组成骨细胞OD值大于较对照组(P＜0.05),但作用12和24 h时,前两者细胞OD值小于对照组(P＜0.05);周期性压应力作用3h,2.83 g/cm2实验组成骨细胞ALP活性较对照组及其他实验组高(P＜0.05);作用9、12和24 h,各实验组成骨细胞的ALP活性均低于对照组(P＜0.05);各时间点,4.25和5.66 g/cm2实验组的成骨细胞OD值及ALP活性均低于对照组及其他实验组(P＜0.05).结论:短时间内0 ～ 2.83 g/cm2的周期性压应力促进成骨细胞生长,但随着时间的延长,细胞增殖及活性受到抑制;2.83～4.25 g/cm2的周期性压应力对成骨细胞增殖有抑制作用;＞ 4.25 g/cm2周期性压应力能抑制成骨细胞的增殖及活性.
