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低强度聚焦超声通过瞬时受体电位M7促进骨髓间充质干细胞成骨分化

文献类型： 中文期刊

作者： 姚欢;郑妍;李娅莎;赵丽;杨珂

作者机构：

关键词： 低强度聚焦超声;骨髓间充质干细胞;瞬时受体电位M7;成骨分化

期刊名称：第三军医大学学报

ISSN： 1000-5404

年卷期： 2018 年 16 期

页码： 1469-1475

摘要： 目的探讨瞬时受体电位M7(transient receptor potential melastatin 7,Trpm7)在低强度聚焦超声(low-intensity pulsed ultrasound,LIPUS)促进骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)成骨分化中的作用及其机制。方法分离培养小鼠BMSCs,流式细胞检测其特异性表面标志,茜素红和油红O染色检测其分化能力。碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性读数筛选LIPUS作用时间。ALP和茜素红染色观察LIPUS处理后促进成骨分化的能力,q PCR检测Runt相关转录因子2(Runt-related transcription factor 2,RUNX2)、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)、骨钙素(osteocalcin,OCN)mRNA水平表达的变化,并检测LIPUS处理后24、48、72 h Trpm7 mRNA水平表达的差异。进一步分为对照组(LIPUS未处理组)、LIPUS处理组、LIPUS+二甲基亚砜(DMSO)组和LIPUS+Trpm7抑制剂2-氨乙基硼酸二苯酯(2-APB)组,ALP活性读数、ALP染色和茜素红染色评价成骨分化能力,Western blot检测Trpm7和OPN、Runx2的蛋白表达。结果体外培养获得BMSCs,与未处理组比较,LIPUS作用2 min组细胞ALP活性读数升高最为明显,LIPUS处理后细胞的ALP染色和茜素红染色明显增强,成骨分化相关基因OPN、OCN、RUNX2 mRNA表达明显增加(P<0.05),LIPUS处理1、2、3 d后Trpm7 mRNA表达显著增加(P<0.05)。LIPUS+2-APB组的ALP活性较LIPUS组和LIPUS+DMSO组明显降低(P<0.05)。与对照组比较,LIPUS组和LIPUS+DMSO组的ALP染色和茜素红染色显示成骨分化明显增加,Trpm7、OPN和Runx2的蛋白表达也明显增强。与LIPUS+DMSO组比较,LIPUS+2-APB组的ALP染色和茜素红染色显示成骨分化明显下降,Trpm7、OPN和Runx2的蛋白表达也明显降低。结论 LIPUS促进BMSCs的成骨分化,并部分通过Trpm7发挥作用。

分类号： R329.2

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