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黑素细胞脱落与白癜风
白癜风多因表皮中黑素细胞丢失或功能低下而形成临床所见色素脱失斑.造成上述异常的具体机制尚未完全阐明.近有学者以黑素细胞脱落(melanocytorrhagy)学说阐述非节段型白癜风(non-segmen-tal vitiligo,NSV)发病.他们认为,表皮内由于上皮型钙黏素(E-cadherin,Ecad)所介导的细胞间黏附异常可引起黑素细胞与相邻角质形成细胞间的黏附力下降,受机械牵拉及其他应力作用极易自基底层逃逸而经表皮丢失.该学说为以后非节段型白癜风防治指明了新的方向:恢复黑素细胞受损黏附力从而阻断黑素细胞数进行性减少.
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机械应力诱导HMGB1通过金属基质蛋白酶促进人牙周膜细胞的迁移
目的:探究高迁移率蛋白1(HMGB1)在机械应力诱导的人牙周膜细胞(hPDLCs)迁移中的作用及机制.方法:用Real-time PCR和Western blotting方法检测机械应力(10％形变量、频率0.5 Hz)加载不同时间(0、6、12、24、48 h)对hPDLCs中HMGB1和金属基质蛋白酶2、9(MMP2/9)表达的影响.然后,使用siR-NA干扰技术下调HMGB1,并分别用Transwell检测hPDLCs迁移力、Real-time PCR检测MMPs表达、Westernblotting检测ERK1/2和p-ERK1/2的表达水平.另外,分别使用1μmol/L MMPs抑制剂Batimastat、50 nmol/LERK1/2信号通路抑制剂GDC-0994预处理hPDLCs 2 h,然后再加载机械应力24h,并分别检测细胞迁移或MMPs的表达.结果:hPDLCs经机械应力加载后,其HMGB1、MMP2、MMP9 mRNA和蛋白的表达水平均随着加载时间而逐渐增加,24 h时达到峰值,48 h时呈下降趋势;下调HMGB1能够抑制机械应力诱导的hPDLCs迁移及细胞中MMP2、MMP9和p-ERK1/2的表达;Batimastat能够抑制机械应力诱导的细胞迁移;GDC-0994能够抑制机械应力诱导的MMP2和MMP9的表达.结论:HMGB1介导机械应力诱导的hPDLCs迁移,可能是通过激活ERK1/2信号通路、上调MMPs的表达而发挥作用的.
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机械应力下成骨细胞外信号调节激酶ERK1/2的早期变化
目的:观察体外培养的成骨样细胞在不同机械应力下细胞外信号调节激酶ERK1/2的表达变化.方法:采用四点弯曲细胞力学加载装置系统,对人成骨样细胞进行加力:频率0.5 Hz,加力板变形量4000μstrain,按5,15,30 min和1h不同时间段,使细胞发生单轴牵张和压缩应变.运用Western Blot检测不同方向、不同作用时间的应力应变下细胞外信号调节激酶ERK1/2所产生的变化.结果:在4000μstrain的周期性应力作用时,细胞外信号调节激酶ERK1/2在5 min内被迅速激活,磷酸化程度大幅升高,牵张及压缩应力均有类似表现;1 h左右恢复至基态水平.牵张应力所引发的ERK磷酸化较压缩应力更强,其差异有统计学意义(P＜0.05).结论:较大的应力应变可以在早期激活成骨细胞内的MAPK/ERK信号转导通路,牵张应力所产生的效应较压缩应力更为明显,机械应力参与了细胞外信号调节激酶的活化.
关键词： 成骨细胞 机械应力 细胞外信号调节MAP激酶类 印迹法 蛋白质 -
骨细胞的NOS信号转导通路及其研究进展
机械应力刺激可对骨组织的骨形成及骨重塑过程产生重要影响，机械应力刺激作用于骨骼后，可在骨组织内部产生一系列局部信号，其中能被骨细胞识别并接收的几种主要信号形式为细胞变形、流体剪切应力及流动电势，这些局部信号作用于骨细胞后，骨细胞通过数个信号转导通道将其接收并转化为细胞能够识别的一系列生化信号，NOS信号转导通道就是其中一个较为重要的信号转导通道，本文综合了国内外近年来的一系列实验研究成果，对骨细胞的 NOS信号转导通道及其研究进展作一综述。
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骨应力监测传感系统的构建及在牵张成骨中的应用
目的 构建一种能够对骨愈合状态进行实时监控的骨外固定传感系统. 方法利用Solidworks2007软件设计扣合式全环外固定装置,并与半环外固定装置进行生物力学稳定性比较.将S型拉压力传感器、数据采集盒、数据分析软件组合成骨应力监测传感系统.进行基于动物实验的胫骨应力检测,通过实时X线判断骨愈合情况,形态学观察不同速度延长组愈合效果的差异,并与实时监测的应力值相对应. 结果力学性能测试证明,全环扣合式外固定装置的抗扭转、抗水平方向压力强度显著高于半环滑槽式外固定装置,还具有轻便、便于安装的特点.整套骨应力监测传感系统已经能够实现骨应力的实时检测与数据分析.X线和组织形态学结果表明,随着延长速度的增加,骨愈合效果略差,但是耗时短,此结果与监测的骨应力呈一致性. 结论成功构建了具有自主知识产权的新型骨应力监测传感系统,并初步探寻了骨愈合过程中的骨应力变化规律,为进一步深入研究骨愈合机制奠定了坚实的基础.
