骨髓间充质干细胞对机械张应力刺激的反应及转化生长因子-β和胰岛素样生长因子-Ⅱ的基因表达

摘要：

目的 探讨大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)对机械张应力刺激的反应及力学刺激下转化生长因子-β(TGF-β)和胰岛素样生长因子-Ⅱ(IGF-Ⅱ)基因表达的规律.方法 分离培养大鼠骨髓MSCs,应用四点弯曲加力系统对细胞施加单一周期的机械张应力刺激(2000 μs,40min).检测MSCs细胞增殖及碱性磷酸酶(ALP)活性,并采用实时荧光定量RT-PCR检测TGF-β和IGF-Ⅱ的基因表达.结果 机械张应力刺激下,MSCs的增殖活力、ALP活性以及TGF-β和IGF-Ⅱ的基因表达均显著增高.TGF-β和IGF-Ⅱ的mRNA水平在加力后瞬时达最高水平;与对照细胞比较,分别增加了51.44和8.92倍.除加力后6 h有少许增高外,TGF-β和IGF-Ⅱ的表达随时间逐步下降,并于加力后12 h恢复到对照组水平.结论 机械张应力刺激可促进MSCs增殖,提高其ALP活性,使TGF-β和IGF-Ⅱ基因表达呈时间依赖性上调,并最终诱导MSCs向成骨细胞分化.机械力学刺激是MSCs骨向分化的关键驱动因子,对牵张成骨骨痂形成具有重要的作用.

关键词：间充质干细胞、机械牵张、转化生长因子-β、胰岛素样生长因子-Ⅱ

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分类号：R782.2(口腔科学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目30772454;四川省科技厅攻关课题资助项目2006Z09-013

在线出版日期：2009-11-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：381-385