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目的:探讨缺氧及缺氧再复氧环境下新生大鼠成骨细胞细胞活性、凋亡率及I型胶原(Collagen type I)、骨形态发生蛋白2(BMP-2)、核心结合因子2(RUNX2)、转化生长因子β1(TGF-β1)基因及蛋白表达的变化。方法:采用骨组织块培养法、酶消化法及差速贴壁法获得纯净的新生SD大鼠成骨细胞,采用茜素红染色(Alizarin Red staining)和碱性磷酸酶染色(Alkaline phosphatase staining)对成骨细胞进行鉴定。取第3-4代成骨细胞,分别常氧培养36h,缺氧培养24h,缺氧培养36h,缺氧培养24h再复氧培养12h后,利用茜素红S染色法检测四组成骨细胞钙盐沉积;采用MTT法检测四组成骨细胞增值率;采用流式细胞技术检测四组成骨细胞的凋亡率;采用实时荧光定量PCR检测成骨细胞成骨特异性基因I型胶原(Collagen type I)、骨形态发生蛋白2(BMP-2)、核心结合因子α1(RUNX-2)、转化生长因子β1(TGF-β1)mRNA表达情况,利用蛋白免疫技术(Western-blot)法检测四组成骨细胞I型胶原、骨形态发生蛋白2、核心结合因子α1、转化生长因子β1蛋白表达情况。结果:原代提取并纯化的新生SD大鼠成骨细胞24h后完全贴壁,7d可以长满培养瓶。酶消化法传代培养后细胞贴壁较原代细胞快,约6h可完全贴壁,2-3天可长满培养瓶。在10×40倍显微镜下,单个成骨细胞形态呈梭形、多边形,待成骨细胞长满培养瓶时,呈卵石路样,符合成骨细胞形态特征;用茜素红S染色法鉴定14d培养细胞,可见培养瓶底遍布染成红色的钙结节;用偶氮偶联法碱性磷酸酶染色鉴定2d培养细胞,显示细胞内紫褐色颗粒,鉴定细胞内可合成碱性磷酸酶。由此鉴定所培养的细胞为成骨细胞。MTT法检测成骨细胞活性:缺氧及缺氧复氧环境下成骨细胞活性降低,常氧培养组活性为(99.12±8.33)%,缺氧24h组为(90.87±9.41)%,缺氧36h组为(79.86±8.72)%,缺氧24h复氧12h组为(72.95±8.16)%,缺氧24h复氧12h组组<缺氧36h组组<缺氧24h组<常氧培养组(F=37.886,p=0.000);成骨细胞凋亡率增加,常氧培养组为(1.86±1.33)%,缺氧24h组为(16.33±2.48)%,缺氧36h组(28.17±4.16)%,缺氧24h复氧12h组为(33.52±3.62)%,缺氧24h复氧12h组>缺氧36h组>缺氧24h组>常氧培养组(F=26.198,p=0.000);BMP-2、RUNX-2、Collagen type I、TGF-β1 mRNA表达量降低,且缺氧24h复氧12h组<缺氧36h组<缺氧24h组<常氧培养组(F=13.082,p=0.006;F=7.088,p=0.017;F=6.857,p=0.038;F=51.368,p=0.000);BMP-2、RUNX-2、Collagen type I、TGF-β1蛋白表达量降低,且缺氧24h复氧12h组<缺氧36h组<缺氧24h组<常氧培养组(F=8.114,p=0.013;F=28.935,p=0.000;F=9.857,p=0.007;F=46.541,p=0.000)。结论:缺氧及缺氧再复氧环境会降低成骨细胞活性,增加成骨细胞凋亡率,下调成骨特异性基因的表达。同时缺氧再复氧环境会加重缺氧状态下成骨细胞的损伤。