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目的骨骼肌组织的生长环境极其复杂,不仅受到不同方式的力的作用,还受神经及各种细胞因子的影响。通过细胞及分子水平的相关研究,将有助于阐明力学因素调控成肌细胞分化的重要信号通路,并有望从不同信号通路之间的交叉对话(Cross-Talk)角度揭示力学信号通路的激活机制。本研究的目的即是探讨青春期大鼠翼外肌组织在受到张应力刺激时其生长(改建)在细胞水平上的体现,从而为功能矫形治疗和矫治效果的保持提供新思路和实验依据,具有深远的科学意义和潜在的应用前景。这是目前国际上尚未得出确切结论的新领域。此外,针对力学环境下骨骼肌成肌细胞机能表达的深入了解和研究,可以为力学刺激治疗肌肉萎缩症提供理论依据,亦能为骨骼肌损伤后治疗及康复提供科学建议。方法本实验选用20只4周龄,雄性SD大鼠随机分为8组。其中实验组大鼠经戊巴比妥麻醉后佩戴可摘式上颌斜面导板,对照组未佩用。依据时间不同又分为四组：1d,7d,14d,21d。1.采用RT-PCR技术分析前伸青春期大鼠下颌后翼外肌组织中肌分化相关基因MyoD、myogenin mRNA的表达变化。2.通过western-blotting检测SD大鼠翼外肌组织核蛋白中p65的表达情况。免疫荧光染色法分别检测佩戴矫治器1h和24h后,核因子κB (NF-κB, nuclear factor kappaB)的主要亚基p65是否转运到细胞核内从而确认NF-κB信号转导通路是否被激活。结果1.未施加功能矫形力的大鼠翼外肌组织中MyoD表达伴随其生长发育出现递减趋势,而myogenin在14d组出现表达上调。实验组大鼠,在施加功能矫形力后,MyoD在7d组的表达明显上调。同时,力学刺激后实验组动物翼外肌中myogenin的表达与相同应力作用下的对照组大鼠比较出现上调。2.免疫荧光染色检测结果显示在施加功能矫形力组的大鼠翼外肌组织内其NF-κB p65的被激活状况较未施加功能矫形力组明显升高。提示NF-κB的主要亚基p65转移到细胞核内,据此判断NF-κB已被激活。3. Western印迹显示在实验组大鼠的翼外肌组织核蛋白中p65随张应力作用时间延长出现表达下调,而在对照组大鼠的翼外肌组织内p65的表达无明显变化。结论1.功能矫形力作用于翼外肌组织可以诱导肌发生相关基因MyoD和myogenin的表达上调从而诱导成肌细胞的分化。2.翼外肌组织在应力刺激作用下可诱导其成肌细胞中NF-κB的核转运从而调控靶基因的转录过程。3. NF-κB信号转导通路p65的活化可能参与抑制成肌细胞的分化过程。