尼古丁与雌激素对软骨细胞胞外基质代谢的影响机制研究

发布时间：2021-08-06 09:28

　　软骨细胞的主要功能是维持软骨组织中基质代谢的平衡,而基质代谢平衡长期被破坏会造成软骨组织的损伤,进而引发骨关节炎等一系列关节疾病。影响软骨细胞基质代谢的因素有很多,如尼古丁、雌激素等,这些因素对细胞代谢的影响目前尚有争议,并鲜有报道关注多因素间的交叉作用。因此,本研究主旨探讨尼古丁和雌激素单独或联合作用对软骨细胞的胞外基质代谢的影响及其分子机制。研究中以铁硒传递蛋白（ITS）诱导成熟之后的软骨前体ATDC5细胞作为研究对象,采用细胞染色、免疫组化、Western blot和Real-time PCR等分子生物学的方法对处理后的软骨细胞基质及代谢过程中重要因子进行了检验。结果发现0.06mM尼古丁的直接处理会对软骨细胞胞外基质的分泌有抑制作用,并且会促进基质降解酶MMP13表达,从而抑制基质合成相关蛋白BMP-7合成。而生理浓度的1nM雌激素对细胞的影响与之相反。并且在两种处理因素同时存在的情况下,雌激素还能够减轻尼古丁对细胞的损伤。另外,为了更好地模拟骨关节炎早期软骨细胞的炎症状态,我们使用尼古丁诱导巨噬细胞产生的炎性上清来诱发软骨细胞的炎症反应,并且进一步研究了雌激素和TNF-α,I... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

铁硒传递蛋白诱导前后ATDC5细胞胞外基质及相关蛋白检测结果图

上海交通大学硕士学位论文-21-结果在图2-2中展示，从结果中能够看出，从均值来看，仅仅加入雌激素或者仅仅加入尼古丁细胞的活性会有一定的升高，而在两种药物都存在的情况下，乳酸脱氢酶均值会有所降低，这说明药物处理对活性有一定影响。但是，由于重复的组别数据有所差异，进行统计学分析之后，发现四组的吸光度在统计学上没有显著差异。所以，我们不能够下结论说细胞的活性会受到药物处理的影响。综合结果来看，药物处理对细胞活性有一定影响但是对其影响不具备显著性。图2-2.乳酸脱氢酶对四组药物处理细胞活性检验结果结果为使用乳酸脱氢酶标准试剂盒得到，使用分光光度法测量四组细胞的乳酸脱氢酶含量统计学上没有显著性的差异。（*:P<0.05,n=3）Figure2-2.ResultsofLDHassaysoffourgroupsofdrugstreatedchondrocytes.TheresultswereobtainedusingaLDHAssaystandardkit,andtherewasnostatisticallysignificantdifferenceofthefourgroupsofcellsmeasuredbyspectrophotometrymethod.(*:P<0.05,,n=3)2.3.3蛋白聚糖水平在药物处理影响下的变化雌激素及尼古丁的处理能够影响细胞胞外蛋白聚糖表达的变化，在图2-3的甲苯胺蓝染色结果中，我们可以看出，与空白对照组相比，雌激素处理组，细胞胞外的蓝紫色程度更深，而尼古丁处理组蓝紫色程度要浅一些。而在雌激素存在的情况下，依然加入尼古丁的组，细胞的蓝紫色程度与空白对照组接近。研究中还使用了ImageProPlus的软件对染色的平均光密度进行了检测。从检测得到的平均光密度值可以看出，雌激素处理组的值比对照组有显著升高，而尼古丁处理组的值比对照组有显著降低，而在雌激素和尼古丁同时存在的组别，光密度的值比仅仅使用尼古丁处理有显著的上升，和空白对照组的光密度值接近。综合上述

上海交通大学硕士学位论文-22-结果能够看出，雌激素本身对细胞蛋白聚糖的分泌有促进的作用，而尼古丁会降低蛋白聚糖的表达，对基质分泌有一定破坏作用。另外，雌激素能够减少尼古丁对蛋白聚糖分泌的影响，使得细胞蛋白聚糖依然能够维持在正常水平。图2-3.四组药物处理细胞胞外蛋白聚糖甲苯胺蓝染色结果实验对甲苯胺蓝染色结束之后的细胞进行了倒置显微镜观察并且拍摄了显微照片。显微照片中甲苯胺蓝染色程度使用软件ImageProPlus6.0对整张图片部分进行了光密度分析。（*：P<0.05，n=3）Figure2-3.Resultsofextracellularaggrecantoluidinebluestaininginfourgroupsofdrug-treatedcells.Thecellsaftertoluidinebluestainingwereobservedusinganinvertedmicroscopeandmicrographsweretaken.ThedegreeoftoluidinebluestaininginthephotographswasdetectedusingthesoftwareImageProPlus6.0amongtheentireimageportion.(*:P<0.05,n=3)2.3.4二型胶原水平在药物处理下的变化雌激素及尼古丁的处理还能够影响细胞基质二型胶原表达的变化，在图2-4

【参考文献】：
期刊论文
[1]雌激素及相关化合物干预骨关节炎作用机制:关节保护与骨软骨细胞的修复[J]. 王健,陶海荣.  中国组织工程研究. 2014(33)
[2]粘弹性物补充疗法的研究进展[J]. 顾其胜,周宁辉.  中国修复重建外科杂志. 2011(06)
[3]雌激素与女性骨关节炎[J]. 宋亦军,林守清.  国外医学.妇产科学分册. 2005(05)

硕士论文
[1]尼古丁在巨噬细胞介导下对血管内皮细胞粘附分子表达的作用[D]. 王亚静.山西医科大学 2003



本文编号：3325520