低强度脉冲超声对人骨性关节炎软骨细胞的影响及相关转导机制的研究

发布时间：2018-03-01 05:04

  本文关键词： 低强度脉冲超声 骨性关节炎 软骨细胞 细胞凋亡 细胞外基质 低强度脉冲超声 骨性关节炎 软骨细胞 蛋白激酶B(Akt) 细胞外基质　出处：《重庆医科大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：第一部分:低强度脉冲超声对人骨性关节炎软骨细胞凋亡和细胞外基质代谢的影响目的:探讨低强度脉冲超声(LIPUS)对体外原代培养的人骨性关节炎(OA)软骨细胞凋亡和细胞外基质(ECM)的影响。方法:取膝关节置换术后废弃软骨分离培养软骨细胞,经甲苯胺蓝染色与Ⅱ型胶原细胞免疫化学染色鉴定,分别用流式细胞仪、q PCR技术及Western blot技术检测不同超声强度(0、30、60、90 m W/cm2)条件下软骨细胞的凋亡率和Ⅱ型胶原(COL2α1)、蛋白聚糖(aggrecan)、基质金属酶13(MMP13)在m RNA及蛋白水平的表达差异。结果:流式细胞学检测显示,30、60、90 m W/cm2组的细胞凋亡率[(7.75±0.79)%、(8.52±0.91)%、(11.38±0.85)%]均较对照组低[(18.13±0.83)%,P0.05];30、60、90 m W/cm2组细胞的COL2α1和aggrecan在m RNA及蛋白水平均高于对照组(P0.05),MMP13在m RNA及蛋白表达水平低于对照组(P0.05),但各处理组之间不呈强度依赖性。结论:LIPUS能够抑制体外单层培养的人OA软骨细胞的凋亡,促进软骨ECM的合成,抑制软骨ECM的分解,从而用于OA的治疗并延缓其发展。第二部分:低强度脉冲超声对人骨性关节炎软骨细胞影响的信号转导机制研究目的:探讨低强度脉冲超声是否通过PI3K/Akt信号通路对人骨性关节炎软骨细胞产生保护作用。方法:取第一部分培养的人OA软骨细胞,经鉴定符合实验所需;将第2代软骨细胞随机分为OA对照组、30 m W/cm2LIPUS处理的OA组、LIPUS联合5μmol/L LY294002处理的OA组,LIPUS刺激20min/d×7 d;采用流式细胞学法检测细胞凋亡率,实时定量PCR法检测细胞中II型胶原蛋白、蛋白聚糖、MMP13在m RNA水平的表达,Western blot法检测细胞中COL2α1、aggrecan、MMP13、Akt及磷酸化Akt(p-Akt)蛋白的表达。结果:与OA对照组相比,给予超声刺激后,LIPUS处理的OA组细胞内COL2α1、aggrecan m RNA和蛋白水平均增高,MMP13表达及细胞凋亡率降低,p-Akt蛋白的表达显著增加,Akt的表达则与OA对照组无显著性差异;与LIPUS处理的OA组细胞相比,LIPUS联合5μmol/L LY294002处理的OA组细胞中COL2α1、aggrecan m RNA和蛋白表达均降低,MMP13表达及细胞凋亡率增高,p-Akt蛋白的表达显著降低,Akt的表达则与LIPUS处理的OA组无显著性差异。结论:LIPUS可以降低人OA软骨细胞凋亡率,促进细胞外基质的合成并抑制其降解,该作用机制可能是通过PI3K/Akt信号通路调控的。
[Abstract]:Part I: effects of low intensity pulsed ultrasound on apoptosis and extracellular matrix metabolism in chondrocytes of human osteoarthritis objective: to investigate the effect of low intensity pulsed ultrasound (LIPUS) on apoptosis of chondrocytes in primary culture of human osteoarthritis (OAA) in vitro. Methods: chondrocytes were isolated and cultured from abandoned cartilage after knee arthroplasty. It was identified by toluidine blue staining and type 鈪，

本文编号：1550508