【摘要】：目的：面颌部的肌肉组织在牙颌面畸形的发生、发展、治疗和疗效维持中起着非常重要的作用,其结构和功能可随外界刺激的改变发生适应性的变化。这正是正畸医生在临床上通过矫形力调控面颌部肌肉组织改建的基础。在此过程中,应力如何被细胞感受并传递至细胞内环境,从而导致细胞发生一系列生物学效应的确切机制仍处于探索阶段。目前对功能矫形的研究多建立在组织形态学、组织化学、生物力学特性和收缩功能改变的基础上,而对机械应力下面颌部肌肉组织适应性改建的细胞及分子机制缺乏进一步的研究。本研究拟在成功构建成肌细胞体外培养-力学刺激模型的基础上,探讨周期性张应力对成肌细胞凋亡的影响,Caspase-3在应力介导的成肌细胞凋亡中的作用以及调控机制,从而阐明机械应力作用下面颌肌细胞适应性改建的分子调控机制,这将帮助口腔临床医生采用不同的方法诱导或者调控肌肉改建,具有重要的指导意义。 方法：以体外培养的大鼠成肌细胞为实验对象,通过成功构建成肌细胞体外培养-力学刺激模型,使用多通道细胞牵张应力加载系统,对待测的细胞持续加载1h、6h、12h、24h的周期性张应力,其中力值为15%的细胞形变,频率为10cycles/min,设不加力组为对照组,使用电子透射显微镜,Hoechst荧光染色从形态学上观察不同持续时间的张应力对细胞凋亡的影响并通过流式细胞术分析细胞的凋亡率,通过Caspase-3活性检测来检测不同组之间Caspase-3的活性,通过RT-PCR检测周期性张应力作用下不同组之间的Caspase-3的作用底物PARP的表达变化,通过WesternBlotting检测周期性张应力作用下不同组之间的Caspase-3, PARP蛋白原态与活化态的表达变化,然后应用Caspase-3特异性抑制剂z-DEVD-fmk来明确Caspase-3在应力介导的成肌细胞中的作用。应用SPSS18.0统计软件对实验数据进行统计学分析。 结果： 1.电镜,Hoechst荧光染色,流式细胞术结果均显示本实验所施加的15%,10cycles/min的周期性张应力可成功诱导大鼠成肌细胞的细胞凋亡,并且凋亡率随加力时间的延长而逐渐升高,在24h内加力24h组的凋亡率最高； 2. Caspase-3活性检测结果显示,随着加力时间的延长,Caspase-3的活性在逐渐升高,RT-PCR结果显示,随着加力时间的延长,Caspase-3的作用底物PARP的表达量降低,差异具有统计学意义(P0.05)； 3. Western Blotting结果显示,随着加力时间的延长,Caspase-3及其作用底物PARP的原态表达逐渐降低,Caspase-3, PARP活化态的表达逐渐升高,差异具有统计学意义(P0.05)； 4.加力24h组加入Caspase-3特异性抑制剂z-DEVD-fmk后再对细胞施加周期性张应力,成肌细胞的凋亡率以及Caspase-3的活性降低,Caspase-3, PARP活化态的表达逐渐降低,Caspase-3及其作用底物PARP的原态表达升高,差异具有统计学意义(P0.05)。 结论： 1.应力介导的成肌细胞凋亡参与了功能矫形状态下面颌肌细胞的适应性改建。 2. Caspase-3在这一过程中发挥了重要作用
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R783.5
【参考文献】
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2662474
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