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目的：本研究结合以往动物实验和其他组织工程膀胱的基础，首先实现体外ICC、膀胱平滑肌细胞与生物材料的结合；再拟运用细胞应力加载控制系统模拟膀胱内应力的培养体系，观察应力条件下Cajal间质细胞、膀胱平滑肌细胞的增殖、分化、功能变化等方面。试验重点观察Cajal间质细胞c-kit、不同条件下平滑肌细胞M受体的表达情况。研究不仅能进一步阐明Cajal间质细胞与膀胱平滑肌功能之间的因果联系，探索临床相关疾病诊断和治疗的新手段；还将有利于摸索出组织工程膀胱细胞功能分化成熟和组织结构合理化的应力分子生物学特征参数和施加方案，对组织工程膀胱构建具有重要意义。
方法：
1 细胞培养、周期性应力最佳实验条件的摸索
（1）平滑肌细胞培养：将购买的人膀胱平滑肌细胞培养并传代；（2）间质细胞培养：将购买的人膀胱间质细胞培养并传代；（3）运用FX 5000T细胞应力加载系统（Flexcell，USA）对平滑肌细胞和间质细胞的周期性应力加载条件进行探索。
2 周期性应力对间质细胞兴奋性的影响
（1）平滑肌细胞和间质细胞培养；（2）对平滑肌细胞和间质细胞施加周期性应力；（3）激光共聚焦检测平滑肌细胞和间质细胞钙离子变化；（4）mRNA水平检测c-kit的表达情况；（5）CCK-8检测ICCs细胞受周期性应力干预后后细胞增殖能力。
3 周期性应力促进hBSMCs增殖收缩
（1）平滑肌细胞和间质细胞培养；（2）hBSMCs和ICCs的体外复合培养；（3）对平滑肌细胞和间质细胞施加周期性应力；（4）mRNA水平检测M2、M3的表达情况；（5）Western blotting方法在蛋白水平对细胞中M2、M3表达量进行检测；（6）运用流式细胞术分选出hBSMCs接种96孔板，CCK-8检测hBSMCs细胞受周期性应力干预后细胞增殖能力。（7）M受体激动剂卡巴可检测hBSMCs兴奋性。向实验各组中加入0.1μM卡巴可利用激光共聚焦显微镜记录300S，检测hBSMCs细胞内游离钙离子强度。
4 周期性应力通过c-kit引起平滑肌收缩
平滑肌细胞和间质细胞培养；（2）伊马替尼作用hBSMCs和ICCs的体外复合培养；（3）对平滑肌细胞和间质细胞施加周期性应力；（4） mRNA水平检测M2、M3的表达情况；（5）Western blotting方法在蛋白水平对细胞中M2、M3表达量进行检测；（6）CCK-8检测SMCs的细胞增殖能力。（7）M受体激动剂卡巴可检测hBSMCs兴奋性。向实验各组中加入0.1μM卡巴可利用激光共聚焦显微镜记录300S，检测hBSMCs细胞内游离钙离子强度。
5 数据分析：
数据分析：采用SPSS18.0软件对所有实验数据进行统计学分析。
结果：
1.成功建立体外复合培养hBSMCs和ICCs的培养方法；
2. hBSMCs和ICCs可传代至第七代均保持相应的效应；
3. hBSMCs和ICCs细胞在施加0.1Hz牵拉频率，牵拉6h使细胞的形变程度达到10%时，为hBSMCs和ICCs细胞的最佳应力加载条件；
4.机械牵引能有效促进ICCs和SMCs活性。与ICCs相比，SMCs中的钙活性要低得多；
5. CCK-8 实验结果提示，周期性应力能够能够有效的促进SMC/ICC细胞增殖；
6. RT-PCR和Western-blot结果均显示，周期性应力有可能通过ICC细胞增强SMC细胞的收缩能力；
7. CCK-8实验结果提示，周期性应力有可能通过ICC细胞促进SMC细胞的增殖；
8. CCK-8实验结果提示，周期性应力可能通过c-kit促进SMC细胞的增殖；
9. RT-PCR和Western-blot结果均显示，周期性应力有可能通过c-kit细胞增强SMC细胞的收缩能力。
结论：
我们的研究结果表明，在周期性应力条件下，ICCs可有效促进hBSMCs的增殖与收缩。其机制是通过ICCs介导的c-kit促进乙酰胆碱受体M2、M3的表达，从而促进hBSMCs的收缩。
方法：
1 细胞培养、周期性应力最佳实验条件的摸索
（1）平滑肌细胞培养：将购买的人膀胱平滑肌细胞培养并传代；（2）间质细胞培养：将购买的人膀胱间质细胞培养并传代；（3）运用FX 5000T细胞应力加载系统（Flexcell，USA）对平滑肌细胞和间质细胞的周期性应力加载条件进行探索。
2 周期性应力对间质细胞兴奋性的影响
（1）平滑肌细胞和间质细胞培养；（2）对平滑肌细胞和间质细胞施加周期性应力；（3）激光共聚焦检测平滑肌细胞和间质细胞钙离子变化；（4）mRNA水平检测c-kit的表达情况；（5）CCK-8检测ICCs细胞受周期性应力干预后后细胞增殖能力。
3 周期性应力促进hBSMCs增殖收缩
（1）平滑肌细胞和间质细胞培养；（2）hBSMCs和ICCs的体外复合培养；（3）对平滑肌细胞和间质细胞施加周期性应力；（4）mRNA水平检测M2、M3的表达情况；（5）Western blotting方法在蛋白水平对细胞中M2、M3表达量进行检测；（6）运用流式细胞术分选出hBSMCs接种96孔板，CCK-8检测hBSMCs细胞受周期性应力干预后细胞增殖能力。（7）M受体激动剂卡巴可检测hBSMCs兴奋性。向实验各组中加入0.1μM卡巴可利用激光共聚焦显微镜记录300S，检测hBSMCs细胞内游离钙离子强度。
4 周期性应力通过c-kit引起平滑肌收缩
平滑肌细胞和间质细胞培养；（2）伊马替尼作用hBSMCs和ICCs的体外复合培养；（3）对平滑肌细胞和间质细胞施加周期性应力；（4） mRNA水平检测M2、M3的表达情况；（5）Western blotting方法在蛋白水平对细胞中M2、M3表达量进行检测；（6）CCK-8检测SMCs的细胞增殖能力。（7）M受体激动剂卡巴可检测hBSMCs兴奋性。向实验各组中加入0.1μM卡巴可利用激光共聚焦显微镜记录300S，检测hBSMCs细胞内游离钙离子强度。
5 数据分析：
数据分析：采用SPSS18.0软件对所有实验数据进行统计学分析。
结果：
1.成功建立体外复合培养hBSMCs和ICCs的培养方法；
2. hBSMCs和ICCs可传代至第七代均保持相应的效应；
3. hBSMCs和ICCs细胞在施加0.1Hz牵拉频率，牵拉6h使细胞的形变程度达到10%时，为hBSMCs和ICCs细胞的最佳应力加载条件；
4.机械牵引能有效促进ICCs和SMCs活性。与ICCs相比，SMCs中的钙活性要低得多；
5. CCK-8 实验结果提示，周期性应力能够能够有效的促进SMC/ICC细胞增殖；
6. RT-PCR和Western-blot结果均显示，周期性应力有可能通过ICC细胞增强SMC细胞的收缩能力；
7. CCK-8实验结果提示，周期性应力有可能通过ICC细胞促进SMC细胞的增殖；
8. CCK-8实验结果提示，周期性应力可能通过c-kit促进SMC细胞的增殖；
9. RT-PCR和Western-blot结果均显示，周期性应力有可能通过c-kit细胞增强SMC细胞的收缩能力。
结论：
我们的研究结果表明，在周期性应力条件下，ICCs可有效促进hBSMCs的增殖与收缩。其机制是通过ICCs介导的c-kit促进乙酰胆碱受体M2、M3的表达，从而促进hBSMCs的收缩。