检索结果-内蒙古大学图书馆

中国组织工程研究 2025年第17期29卷 3529-3536页

作者：张加豪李嘉程温明韬郭艳波骆帝李刚山东中医药大学第一临床医学院山东省济南市250014 山东中医药大学附属医院山东省济南市250014

背景:氧化应激是导致骨质疏松症的主要原因之一,减少氧化应激水平与增加抗氧化防御是治疗骨质疏松症的重要研究方向。研究证实黄芪甲苷具有抗骨质疏松作用,但其作用机制尚不明确。目的:探讨黄芪甲苷对氧化应激条件下MC3T3-E1细胞成骨的... 详细信息

背景:氧化应激是导致骨质疏松症的主要原因之一,减少氧化应激水平与增加抗氧化防御是治疗骨质疏松症的重要研究方向。研究证实黄芪甲苷具有抗骨质疏松作用,但其作用机制尚不明确。目的:探讨黄芪甲苷对氧化应激条件下MC3T3-E1细胞成骨的作用。方法:将MC3T3-E1细胞分4组培养:对照组加入完全培养基,模型组加入含过氧化氢的完全培养基干预24 h后更换为完全培养基,黄芪甲苷组加入含过氧化氢、黄芪甲苷的完全培养基干预24 h后更换为含黄芪甲苷的完全培养基,抑制剂组加入含过氧化氢、黄芪甲苷、细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinases,erk)抑制剂的完全培养基干预24 h后更换为含黄芪甲苷、erk抑制剂的完全培养基。过氧化氢干预48 h后,通过丙二醛含量检测黄芪甲苷对MC3T3-E1细胞氧化应激的缓解作用;过氧化氢干预48 h后进行成骨诱导培养,通过碱性磷酸酶染色、茜素红染色验证MC3T3-E1细胞成骨及矿化能力,通过RT-qPCR检测成骨相关基因的表达,Western blot检测成骨相关蛋白及erk/腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,ampk)信号通路蛋白的表达。结果与结论:(1)模型组细胞内碱性磷酸酶含量与矿化结节形成均少于对照组(P<0.05),黄芪甲苷组细胞内碱性磷酸酶含量与矿化结节形成均多于模型组(P<0.05)。(2)与对照组比较,模型组细胞内丙二醛含量增加(P<0.05),骨钙素、RUNX2、Ⅰ型胶原蛋白的mRNA与蛋白表达均降低(P<0.05),ampk mRNA与p-ampk蛋白表达升高(P<0.05);与模型组比较,黄芪甲苷组细胞内丙二醛含量减少(P<0.05),骨钙素、RUNX2、Ⅰ型胶原蛋白的mRNA与蛋白表达均升高(P<0.05),erk1/2、ampk mRNA表达升高(P<0.05),p-ampk、p-erk1/2蛋白表达均升高(P<0.05);erk抑制剂可部分抑制黄芪甲苷的上述作用。(3)结果表明,黄芪甲苷可通过激活erk/ampk信号通路促进氧化应激条件下MC3T3-E1细胞的成骨分化。

关键词：黄芪甲苷骨质疏松症 MC3T3-E1细胞氧化应激 erk/ampk信号通路成骨工程化骨材料

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黄芪多糖通过激活erk/ampk途径和减少氧化应激减轻脂多糖诱导的牙周炎

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广州中医药大学学报 2025年第4期42卷 969-981页

作者：王露锦崔敬雅郭亚奇李思齐保定市第二医院口腔科河北保定071000

【目的】体内外观察黄芪多糖对牙周炎的治疗作用及机制。【方法】结扎/脂多糖(LPS)诱导构建牙周炎小鼠模型,LPS处理建立牙周炎细胞模型。给予黄芪多糖干预后,苏木精-伊红(HE)染色法检测小鼠牙周组织病理学损伤,试剂盒检测活性氧(ROS)和... 详细信息

【目的】体内外观察黄芪多糖对牙周炎的治疗作用及机制。【方法】结扎/脂多糖(LPS)诱导构建牙周炎小鼠模型,LPS处理建立牙周炎细胞模型。给予黄芪多糖干预后,苏木精-伊红(HE)染色法检测小鼠牙周组织病理学损伤,试剂盒检测活性氧(ROS)和丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性等氧化应激相关指标,抗酒石酸磷酸酶(TRAP)染色法检测牙周组织中破骨细胞的形成和RAW264.7细胞向破骨细胞分化,肌动蛋白细胞骨架/黏着斑蛋白(Vinculin)染色法分析RAW264.7细胞中F-actin环的形成,碱性磷酸酶(ALP)染色和茜素红S(ARS)染色及ALP活性检测评价小鼠骨髓间充质干细胞(mBMSCs)成骨细胞的形成能力,Western Blot法检测破骨细胞和成骨细胞相关蛋白的表达水平。【结果】黄芪多糖显著减少LPS诱导的小鼠牙槽骨流失及组织病理学损伤并改善牙周骨再生相关参数。黄芪多糖减少LPS诱导的小鼠牙周韧带细胞(mPDLCs)中ROS的生成,抑制LPS处理的mPDLCs细胞和牙周炎小鼠牙周组织和血清中MDA含量而增加SOD和CAT活性。黄芪多糖减少了LPS处理的小鼠牙周组织和RAW264.7细胞中TRAP的表达及RAW264.7细胞中F-actin环的形成。黄芪多糖降低了LPS处理的mBMSCs细胞中ALP的表达和活性并减少了钙沉积。此外,黄芪多糖下调了LPS刺激的RAW264.7细胞中破骨细胞相关蛋白[组织蛋白酶K(CTSK)、活化T-细胞核因子1(NFATc1)和c-Fos]的表达并上调了mBMSCs细胞中成骨细胞相关蛋白[ALP、runt相关转录因子2(Runx2)、I型胶原蛋白(COL-1)和DMP1]的表达。【结论】黄芪多糖通过抑制氧化应激及促进erk/ampk途径介导的骨形成能力而减轻LPS诱导的牙周炎。

关键词：黄芪多糖牙周炎氧化应激 erk/ampk信号通路小鼠 RAW264.7细胞 mBMSCs细胞 mPDLCs细胞

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二甲双胍碳点通过激活erk/ampk通路促进牙周骨再生的研究

二甲双胍碳点通过激活ERK/AMPK通路促进牙周骨再生的研究

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作者：任春霞吉林大学

学位级别：博士

牙周炎是最常见的口腔疾病之一,临床表现为牙龈出血、牙周袋形成、牙槽骨吸收进而引起牙齿松动脱落等。牙周炎不仅危害人类口腔健康,还与全身系统性疾病如心血管疾病、糖尿病、肺部疾病、类风湿性关节炎、癌症和阿尔茨海默氏病等密切相... 详细信息

牙周炎是最常见的口腔疾病之一,临床表现为牙龈出血、牙周袋形成、牙槽骨吸收进而引起牙齿松动脱落等。牙周炎不仅危害人类口腔健康,还与全身系统性疾病如心血管疾病、糖尿病、肺部疾病、类风湿性关节炎、癌症和阿尔茨海默氏病等密切相关。牙周炎治疗的终极目标是恢复并重建牙周支持组织,其中牙槽骨的再生对治疗目标的实现至关重要。然而传统的治疗方法,如洁治术、龈下刮治术、根面平整术和翻瓣术等,虽然可以清除局部病原微生物的刺激,控制疾病的进展,但对于已经吸收的牙槽骨再生能力有限。近年来,再生性手术、生物制剂的研发以及干细胞组织工程技术等虽然给牙周组织再生治疗带来新的契机,但仍然存在一定的局限性和不足。内源性牙周组织再生作为一种新的治疗理念,正受到研究者们的广泛关注,它的核心思想是充分利用机体固有的再生能力和修复机制,诱导自身干细胞的募集、归巢,来实现牙周组织的再生。这种治疗策略避免了生物制剂、干细胞体外培养高昂的费用,手术、组织工程技术所涉及的复杂性等,使再生治疗变得简单、安全且易于接受,为临床应用提供了广阔的发展空间。因此,如何使内源性干细胞充分发挥其再生潜能对于内源性牙周组织再生策略尤为重要。骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)是牙周骨再生的主要干细胞来源之一,不仅牙槽骨的BMSCs具有很强的成骨能力,而且骨髓中的BMSCs也可以迁移到牙周缺损部位进行牙槽骨缺损的修复。然而,持续的炎症反应会严重损害BMSCs的成骨潜能,使得牙周炎微环境中BMSCs的成骨分化能力大大降低。因此,有必要探索一种有效的策略来挽救炎症状态下BMSCs的成骨分化潜能,促进牙周内源性再生。近年来,纳米材料因其体积小、有利于进入细胞发挥作用,以及表面基团丰富、易于修饰的特点,已广泛应用于骨再生领域。碳点作为一种新型的荧光纳米材料,具有优异的光学性质、良好的生物相容性、易于制备、成本低和原材料来源广泛等优势,成为生物医学各领域研究的热点。已有研究报道碳点在骨再生领域中显示出巨大的潜力,例如,柠檬酸基碳点、由腺苷和阿司匹林合成的碳点均可以促进BMSCs向成骨细胞分化。葡萄糖酸锌碳点、抗坏血酸-聚乙烯亚胺碳点可在体内促进骨缺损的修复。然而,碳点能否用于炎症条件下的骨再生还未见报道。如果碳点能用于挽救炎症状态下BMSCs的成骨分化潜能,并促进牙周骨再生,那么碳点将对牙周治疗具有重要的临床意义。第二章中,我们以二甲双胍和柠檬酸为原料,通过水热法合成二甲双胍碳点(metformin carbon dots,MCDs),经过纯化后,首先对其化学性质进行表征。通过透射电镜和高分辨透射电镜观察,发现MCDs形态近似球形,平均直径为3.76nm,具有清晰的晶格结构,晶格间距为0.22 nm。X射线衍射仪检测发现MCDs在26°处有一个宽峰,对应于石墨的(002)晶面,进一步证实了高分辨透射电镜中观察到的MCDs的晶面。傅里叶变换红外光谱表明MCDs表面含有丰富的羟基、氨基和羧基基团。荧光光谱图显示MCDs具有激发依赖的特征。紫外-可见吸收光谱表明MCDs在209 nm和333 nm处有吸收峰。MCDs溶液在紫外光照射下发出蓝色的荧光。接下来,对MCDs的生物学性质进行了检测,用CCK-8和流式细胞术检测了MCDs的生物相容性,发现其在0-1 mg/m L的浓度下,对大鼠骨髓间充质干细胞(rat bone marrow mesenchymal stem cells,r BMSCs)的存活率、细胞周期和凋亡没有产生明显的影响。使用小动物活体成像仪检测发现MCDs可以通过肝脏和肾脏进行代谢,并被快速清除。将MCDs与r BMSCs细胞共培养后,使用激光共聚焦显微镜进行观察,发现MCDs可以进入r BMSCs细胞。这部分实验我们合成了MCDs,并且进行了化学和生物学性质的表征,证明MCDs具有良好的纳米尺寸结构,丰富的羟基、氨基和羧基基团,优异的光学性质和生物相容性,并可以进入细胞发挥作用。第三章中,研究了MCDs对炎症及正常状态下r BMSCs成骨分化的影响。首先通过ALP染色确定MCDs对炎症及正常状态下r BMSCs成骨分化的有效作用浓度,结果表明,MCDs以浓度依赖性的方式增强炎症及正常状态下r BMSCs中ALP的活性,而且1 mg/m L的MCDs作用最强。为了进一步比较MCDs与二甲双胍对炎症及正常状态下r BMSCs成骨分化的影响,通过Real-time PCR检测早期成骨分化基因(Runx2、Sp7、ALP和COL-1)的表达,发现MCDs可以促进炎症及正常状态下r BMSCs中Runx2、Sp7、ALP和COL-1的基因表达,作用优于二甲双胍。通过Western blot检测早期成骨相关蛋白(COL-1和DMP1)的表达

关键词：碳点成骨分化 erk/ampk信号通路牙周炎骨再生

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