持续静压力作用下牙周膜组织模型生物学反应的研究.docVIP

  持续静压力作用下牙周膜组织模型生物学 反应的研究# 李雪1,2，范晓枫1,2，李美乐1,2，王羽1,2，李宇1,2，赵志河1,2** 5 10 15 20 25 30 35 40 45 （1. 口腔疾病研究国家重点实验室； 2. 四川大学华西口腔医院正畸科，成都 610041） 摘要：本研究以 PLGA 支架三维培养人牙周膜细胞（hPDLC），分别施加 25g/cm2 大小的持 续压应力 6、24、72 小时，利用基因芯片技术检测其基因表达谱，并进行信号通路和基因本 体分析，同时利用 RT-PCR 验证 15 个兴趣基因。结果显示：1、在差异表达的基因中，有大 量的诱导破骨细胞生成的基因（包括 CCL20，COX-1,COX-2，RANKL,PTHrP,IL-11，IL-8 等），抑制破骨细胞生成的基因（包括 IL-1Ra，NOG,OPG 等）以及其它潜在的骨改建调节 基因（包括 STC1，CYR61，FOS 等）2、根据基因芯片分析，最重要的通路包括细胞因子 －细胞因子受体相互作用（包括 CCL20, RANKL, IL-11, IL-8 等），MAPK 通路（包括 FGF7, FOS, MAP3K8,JUN 等）以及细胞周期通路（包括 CDK1, CCNA2 等）；基因本体分析中最 重要的有细胞间信号转导（包括 CCL20, STC1, FGF7, PTHrP, IL-11, IL-8 等），胞外间隙（包 括 CCL20, IL-1Ra, NOG, PTHrP, IL-11, IL-8 等）以及基于微管的运动（包括 KIF11, KIF23 等）。结论：本研究更全面地揭示了正畸牙移动中持续压应力作用下牙周膜细胞基因表达变 化的全貌，并将拓展我们对正畸压力侧牙周膜组织生物学反应和基因调控机制的理解与认 识。 关键词：牙周膜细胞，基因表达，压应力，正畸牙移动，体外模型，三维培养 中图分类号：R782 Research on biological reactions of periodontal ligament tissue model under static compression Li Xue1,2, Fan Xiaofeng1,2, Li Meile1,2, Wang Yu1,2, Li Yu1,2, Zhao Zhihe1,2 (1. State key laboratory of Oral diseases; 2. Department of Orthodontics, West China Stomatology Hospital,Sichuan University,Chengdu 610041) Abstract: Objective:In this study, we aimed at investigating the biological reactions of the PDL tissue model under compression. Design: The PDL tissue model was established through 3-D-culturing human PDLCs in PLGA scaffolds, which was subjected to 25 g/cm2 static compression for 6, 24 and 72 h, respectively. After that, the gene expression profiles were investigated using microarray assay, followed by signalling pathway and gene ontology (GO) analysis. Real-time RT-PCR verification was done for 15 identified genes. Results: (1) Among the genes identified as differentially expressed, there were numerous osteoclastogenesis inducers (including CCL20, COX-1,RANKL,etc.), osteoclastogenesis inhibitors (including IL-1Ra, OPG, etc.), and other potential bone remodelling regulators (including STC1, FOS, etc.). (2) According to analysis of the microarray data, t