【摘要】：背景:軟骨是人體運動系統(tǒng)中最重要、最復雜的成分之一。由于交通意外、人口老齡化,創(chuàng)傷、退行性變造成的關節(jié)軟骨損傷日益增加。軟骨損傷一旦發(fā)生,將引起強烈的關節(jié)疼痛和關節(jié)僵直。軟骨損傷所造成的病痛大大降低了患者的活動能力及生活質(zhì)量。再加上軟骨自愈和再生能力極低。傳統(tǒng)方法療效不佳。組織工程作為一門新興的交叉學科,被應用于軟骨損傷的修復,取得了令人振奮的效果,為軟骨損傷的治療開辟了新的途徑和思路。骨髓間充質(zhì)干細胞(BMSCs)是目前較為理想的軟骨組織工程的種子細胞。骨骼系統(tǒng)的發(fā)育以及骨與軟骨修復,依賴于BMSC的分化。BMSCs的分化受不同的分子機制調(diào)控,其中Runx2、Sox9等因子對BMSC分化起重要調(diào)控作用。BMSC的分化異常將導致骨骼發(fā)育異常、骨不連或軟骨缺損。因此研究MSCs的成軟骨分化具有重要意義。隨著沖擊波(ESW)治療在臨床應用越來越多,人們發(fā)現(xiàn)沖擊波在治療疾病中應用的遠不止碎石。自20世紀90年代早期以來,ESW開始用于在骨科治療骨組織和骨骼周圍軟組織的疾病,取得了良好的效果。但是沖擊波產(chǎn)生生物效應的具體機制尚不明確,可能與沖擊波影響干細胞分化有關。腺苷存在于身體的各種組織和器官,發(fā)揮重要生物學作用。腺苷通過與細胞表面的四個腺苷受體結(jié)合,激活下游通路來發(fā)揮其生物學效應。A1和A3腺苷受體(A1AR和A3AR)與Gαi偶聯(lián),受腺苷酸環(huán)化酶抑制;而A2A和A2B腺苷受體(A2AAR和A2BAR)與Gαs偶聯(lián),Gαs刺激腺苷酸環(huán)化酶并產(chǎn)生c AMP信號。A1AR、A2AAR和A2BAR在MSC中表達。A2AAR和A2BAR在軟骨細胞中高表達。四種腺苷受體親和力不同,A2BAR親和力最低。A2BAR及其相關的信號通路在骨髓間充質(zhì)干細胞分化過程中有重要作用。A2BAR能刺激MSCs的成骨細胞分化,抑制MSCs的破骨細胞分化和功能。腺苷受體在軟骨細胞分化中的作用尚未被研究和報告。然而,由于A1AR、A2AAR和A2BAR在MSCs表達,在加上腺苷受體對Runx2及Sox9的影響,可以推測腺苷受體在MSCs向軟骨細胞分化中起到重要的作用目前還不清楚沖擊波對MSCs軟骨細胞分化產(chǎn)生的影響。我們的前期研究發(fā)現(xiàn),沖擊波能釋放h MSCs細胞內(nèi)ATP,激活P2X7受體及其下游信號通路,促進h MSCs成骨細胞分化。ATP在胞外很快被降解成腺苷,因此我們推測沖擊波能夠通過腺苷發(fā)揮一定的作用。目的:使用沖擊波作用人骨髓間充質(zhì)干細胞,探索其能否影響MSCs的軟骨分化,以及腺苷與其受體在此過程中所起的作用。方法:1、流式細胞儀檢測BMSCs的表面標記。2、鈣結(jié)節(jié)茜素紅染色鑒定所分離培養(yǎng)細胞的成骨分化能力。3、甲苯胺藍染色、II型膠原的免疫組化鑒定所分離培養(yǎng)細胞的成軟骨分化能力。4、油紅染色鑒定所分離培養(yǎng)細胞的成軟骨分化能力。5、CCK8法檢測細胞增值率;臺盼藍染色檢測ESW對MSC活性的影響。6、ELISA測量沖擊波對h MSCs的細胞外ATP、ADP、AMP、腺苷、HIF-α及IL-6的含量的影響。7、Western blotting檢測沖擊波對h MSCs的腺苷受體表達水平的影響。8、Real-time PCR檢測沖擊波在對h MSCs的SOX6,Sox9,COL1A2,COL2A1,ACAN及Runx2 m RNA表達水平的影響。結(jié)果:1、骨髓間充質(zhì)干細胞的鑒定:MSCs能貼塑料瓶壁生長;流式細胞儀檢g謁拇赴礱嬋乖

本文編號：2749588