版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、研究背景:
隨著人民生活水平的提高,飲食結(jié)構(gòu)及生活作息不良所導(dǎo)致的肥胖、骨質(zhì)疏松等亞健康狀態(tài)日趨嚴(yán)重,II型糖尿病、胰島素抵抗等疾病的發(fā)病率亦呈逐年升高的趨勢(shì),且患者一旦患病往往需要終生服藥,影響生活質(zhì)量。研究發(fā)現(xiàn)在這些病理?xiàng)l件下,人體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量脂肪組織,在骨髓腔中也可觀察到大量脂肪細(xì)胞蓄積,使髓腔呈現(xiàn)黃色。脂肪細(xì)胞在髓腔中的蓄積會(huì)抑制成骨細(xì)胞增殖、分化和功能,對(duì)骨組織的代謝產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。雖然成骨細(xì)胞增殖分化相關(guān)的重要
2、分子序貫發(fā)生的框架已經(jīng)建立完成,但是脂肪細(xì)胞對(duì)成骨細(xì)胞產(chǎn)生脂毒性的具體分子生物學(xué)機(jī)制卻仍未明確。
游離脂肪酸(Free fatty acids,F(xiàn)FAs)可以對(duì)多種細(xì)胞的活性起到抑制作用。脂肪細(xì)胞通過(guò)脂解作用,將胞內(nèi)的脂滴分解成游離脂肪酸,在大部分情況下,游離脂肪酸含量的異常升高會(huì)通過(guò)線粒體脂肪酸β氧化作用產(chǎn)生大量的活性氧(Reactive oxygen species,ROS),而活性氧的產(chǎn)生又可以進(jìn)一步激活下游信號(hào)通路級(jí)聯(lián)
3、反應(yīng),從而對(duì)細(xì)胞凋亡、增殖、分化產(chǎn)生影響。因此游離脂肪酸的含量將直接影響細(xì)胞的生物學(xué)活性。
地塞米松是一個(gè)廣泛應(yīng)用于臨床的糖皮質(zhì)激素類(lèi)藥物,長(zhǎng)期大劑量使用會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松甚至骨壞死,文獻(xiàn)報(bào)道地塞米松可以促進(jìn)脂肪細(xì)胞脂解作用從而增加游離脂肪酸的含量。二甲雙胍可以延緩胃腸道對(duì)葡萄糖的吸收速率,提高胰島素的敏感性,抑制肝的糖異生。對(duì)于非胰島素依賴性糖尿病有非常好的治療效果,同時(shí)可以降低體脂含量。研究發(fā)現(xiàn)二甲雙胍可以抑制脂肪細(xì)胞脂
4、解從而減少游離脂肪酸的含量。
MAPKs信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路(mitogen-activated protein kinases,MAPKs)是存在于細(xì)胞內(nèi)的一類(lèi)絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶。在大多數(shù)細(xì)胞內(nèi)均檢測(cè)到MAPKs信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,該信號(hào)通路在將細(xì)胞外刺激級(jí)聯(lián)傳遞至細(xì)胞及核內(nèi),并引起細(xì)胞生物學(xué)反應(yīng)如增殖、分化、凋亡等的過(guò)程中具有至關(guān)重要的作用。MAPKs信號(hào)通路在骨形成過(guò)程中起到關(guān)鍵的作用,但由于所處上游可以干擾幾乎與骨形成所有相關(guān)的
5、分子通路(如Ihh-PTHrP、BMP、Wnt-β-catenin、EGF、FGF),因此在不同外界因素的刺激下可導(dǎo)致促進(jìn)或抑制骨形成兩種截然不同的結(jié)果出現(xiàn)。ROS可以激活細(xì)胞內(nèi) MAPKs信號(hào)通路。
研究目的:
?、偬接懼炯?xì)胞對(duì)成骨細(xì)胞增殖、分化的影響,建立脂肪細(xì)胞/成骨細(xì)胞共培養(yǎng)體系;探索不同濃度地塞米松、二甲雙胍對(duì)成骨細(xì)胞增殖、分化,脂肪細(xì)胞成脂、分化的影響,為后期實(shí)驗(yàn)選擇合適劑量濃度;
?、诜治龉才囵B(yǎng)
6、體系中氧化應(yīng)激水平的變化,探討氧化應(yīng)激水平與游離脂肪酸兩者間的關(guān)系;游離脂肪酸含量測(cè)定以及地塞米松、二甲雙胍對(duì)游離脂肪酸含量的影響;
?、厶接懝才囵B(yǎng)體系下對(duì)成骨細(xì)胞生物學(xué)活性影響的主要分子機(jī)制。
方法與結(jié)果:
?、偈紫冉⒊芍?xì)胞、成骨細(xì)胞共培養(yǎng)體系,為后期實(shí)驗(yàn)建立合適的實(shí)驗(yàn)?zāi)P?。選用3T3-L1小鼠前成脂細(xì)胞系和MC3T3-E1小鼠前成骨細(xì)胞系,兩細(xì)胞系分別進(jìn)行成脂誘導(dǎo)和成骨誘導(dǎo)12天后,通過(guò) qRT-PCR
7、分別對(duì)成脂相關(guān)基因 PPAR-γ、Adiponectin、FABP以及成骨相關(guān)基因RunX2、Col A1、osteocalcin進(jìn)行測(cè)定,并行染色學(xué)鑒定確定兩細(xì)胞系均已分化為成熟的脂肪細(xì)胞和成骨細(xì)胞,用于共培養(yǎng)及后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
?、谠诠才囵B(yǎng)體系下測(cè)定成骨細(xì)胞增殖及分化能力的改變。發(fā)現(xiàn)Adipocyte/Osteoblast(AD/OB)共培養(yǎng)組,成骨細(xì)胞凋亡較對(duì)照組明顯增加,且在早期AD/OB組較OB/OB組細(xì)胞增殖能力受到抑制,
8、后期AD/OB組成骨能力也明顯減弱。提示脂肪細(xì)胞可以抑制成骨細(xì)胞的生物學(xué)活性。
③進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),共培養(yǎng)體系 AD/OB組 FFAs較 OB/OB組有明顯增加,PAI-1、MCP-1、leptin、adiponectin、IL-6含量較OB/OB組變化不明顯,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
?、艿厝姿?、二甲雙胍可以分別作用于脂肪細(xì)胞和成骨細(xì)胞,對(duì)兩細(xì)胞的增殖及分化產(chǎn)生影響,且存在劑量依賴關(guān)系。共培養(yǎng)體系下發(fā)現(xiàn)FFAs含量可以受到地塞
9、米松和二甲雙胍的影響,地塞米松可以促進(jìn) FFAs含量的升高,二甲雙胍可以抑制FFAs生成,且均存在劑量依賴關(guān)系。同時(shí)兩藥物還對(duì) PAI-1、MCP-1、leptin、adiponectin、IL-6含量起到一定影響,但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
⑤在共培養(yǎng)體系中分別加入FFAs、地塞米松、二甲雙胍,通過(guò)改變FFAs含量發(fā)現(xiàn)對(duì)MC3T3-E1凋亡、增殖及成骨分化能力有明顯影響。提示FFAs在脂肪細(xì)胞對(duì)成骨細(xì)胞的影響中扮演重要角色。
10、?、逓榱朔治龉才囵B(yǎng)體系下氧化應(yīng)激水平的變化,檢測(cè)MDA、SOD活性、GSH-Px活性、ROS含量,發(fā)現(xiàn)AD/OB組抗氧化水平明顯降低,而ROS含量明顯增高。單純添加FFAs、地塞米松后可以提高ROS含量,而二甲雙胍可以降低ROS的含量。添加ROS抑制劑NAC后,可以改善AD/OB組成骨細(xì)胞增殖及成骨分化能力??紤]是由于FFAs提高成骨細(xì)胞氧化應(yīng)激水平,從而進(jìn)一步影響其細(xì)胞活性。
?、?Wester blot檢測(cè)發(fā)現(xiàn),AD/OB組
11、Akt、Erk、P38磷酸化水平明顯升高,在分別添加FFAs和地塞米松后將進(jìn)一步提高Akt、Erk、P38磷酸化水平,而加入二甲雙胍后可以抑制三者磷酸化水平的升高,并可以抑制地塞米松的作用。這一結(jié)果表明FFAs可以通過(guò)Akt、Erk、P38信號(hào)通路的改變來(lái)影響成骨細(xì)胞活性。
?、嗤ㄟ^(guò)應(yīng)用LY294002(Akt信號(hào)通路抑制劑)、SB203580(P38信號(hào)通路抑制劑)、PD98059(Erk信號(hào)通路抑制劑)發(fā)現(xiàn),抑制Erk和P3
12、8信號(hào)通路可以明顯降低共培養(yǎng)體系下脂肪細(xì)胞抑制成骨細(xì)胞增殖、分化的毒性作用。共培養(yǎng)體系中加入NAC后,觀察到Akt、Erk、P38磷酸化水平發(fā)生明顯的抑制。提示脂肪細(xì)胞在AD/OB共培養(yǎng)體系下是通過(guò)FFAs-ROS-P38/Erk通路對(duì)成骨細(xì)胞增殖、分化起到抑制作用。
研究結(jié)論:
通過(guò)本課題的研究,我們發(fā)現(xiàn)共培養(yǎng)體系下脂肪細(xì)胞對(duì)成骨細(xì)胞凋亡、增殖、分化起抑制作用,闡明了該過(guò)程的分子機(jī)制,明確了FFAs-ROS-Erk
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- Transwell間接共培養(yǎng)條件下成骨細(xì)胞向脂肪細(xì)胞橫向分化的實(shí)驗(yàn)研究.pdf
- 骨髓脂肪細(xì)胞對(duì)成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞功能的影響.pdf
- 鈦顆粒干預(yù)下骨細(xì)胞對(duì)成骨細(xì)胞功能影響的研究.pdf
- 共培養(yǎng)條件下富血小板血漿對(duì)成骨細(xì)胞和肌腱細(xì)胞的增殖與胞漿內(nèi)鈣離子濃度的影響.pdf
- 氟、砷對(duì)成骨細(xì)胞聯(lián)合毒性的研究.pdf
- 物理刺激對(duì)成骨細(xì)胞影響的研究.pdf
- 體外沖擊波對(duì)成骨細(xì)胞與破骨細(xì)胞共培養(yǎng)系中破骨細(xì)胞形成及活性影響的研究.pdf
- 中藥骨碎補(bǔ)對(duì)成骨細(xì)胞的作用機(jī)制研究.pdf
- 細(xì)胞外鈣離子對(duì)成骨細(xì)胞增殖的影響及其機(jī)制研究.pdf
- 脂多糖刺激單核巨噬細(xì)胞培養(yǎng)上清對(duì)成骨細(xì)胞成骨功能的影響.pdf
- 氟對(duì)成骨細(xì)胞凋亡的影響及其分子機(jī)制研究.pdf
- NRAGE基因敲除對(duì)成骨細(xì)胞功能影響的研究.pdf
- 細(xì)胞粘合素C對(duì)成骨細(xì)胞中基質(zhì)小泡的影響及機(jī)制.pdf
- 共培養(yǎng)條件下脂肪干細(xì)胞成骨能力的改變.pdf
- 研究肺癌細(xì)胞EMT發(fā)生前后對(duì)成骨細(xì)胞的影響.pdf
- 力學(xué)拉伸應(yīng)變對(duì)成骨細(xì)胞的影響及其作用機(jī)制的研究.pdf
- 氧化磷脂對(duì)成骨細(xì)胞分化的影響及其機(jī)制研究.pdf
- 材料表面吸附蛋白對(duì)成骨細(xì)胞的影響.pdf
- 成骨細(xì)胞的培養(yǎng)鑒定及腦外傷后血清對(duì)成骨細(xì)胞增殖和分化作用的研究.pdf
- 靜磁場(chǎng)對(duì)成骨細(xì)胞功能活性的影響及其機(jī)制的初步研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論