1%和62.2%。加入p38MAPK的抑制剂,即为SB203580后明显抑制了SDF-1α诱导的Rac-1和Rac-2蛋白表达。结论：(1)调控Rac表达的最佳SDF-1α浓度为200ng/ml,最佳时间点为12小时；(2)SDF-1α调控Rac的表达是CXCR4和p38MAPK依赖的。 结论 1. hEPCs在SDF-1α诱导下(分1h、2h、6h、12h、24h五个时间点)极性发生了变化,无论在细胞形态还是细胞受体的极化均发生改变,同时hEPCs的细胞群向SDF-1α方向发生了定向迁移。
2.在200ng/ml SDF-1α作用下,Rac蛋白在的亚型racl和rac2其mRNA和蛋白都是在12小时表达量最高。加入CXCR4的抑制剂AMD3100, Rac1和Rac2蛋白表达明显减少；加入p38MAPK的抑制剂SB203580后Rac-1和Rac-2的表达亦明显减少,说明SDF-1α上调Rac表达,是CXCR4和p38MAPK信号通路依赖的。 潜在价值和创新点 1.建立了体外培养hEPCs的细胞培养体系; 2.通过Zigmond chamber的观察证明,脐血来源的hEPCs向SDF-1α方向运动； 3.体外调控Rac表达的最佳SDF-1α浓度为200ng/ml,最佳时间点为12小时;4. SDF-1α上调Rac表达,是CXCR4和P38MAPK信号通路依赖的。
研究背景 颈椎板切除术已被广泛应用于治疗儿童脊髓损伤、脊髓肿瘤、先天性畸形以及脊髓空洞症等疾病的治疗。然而,椎板切除手术后可能会发生脊柱的后凸畸形并最终导致神经功能障碍,严重影响人类身体健康。因此,深入探讨椎板切术后颈椎后凸畸形的发病机制有着重要科学意义。 在正常情况下,脊柱矢状面的轴向垂线应当通过颈1(C1)和胸1(T1)中心,颈椎前凸使矢状面的轴向垂线在C2-C7的后方。颈椎生理前凸的维持主要依靠颈椎前方、后方骨和软组织结构的完整及力量的均衡。颈椎前方的骨性结构和椎间盘等组织主要承受压力,后方的关节突关节、韧带和肌肉等组织则主要抵抗颈部张力。先前研究表明：椎板切除术后颈椎后凸畸形的发生是由于颈椎后伸力矩的破坏所造成的。颈椎板切除术后颈椎后方的肌肉韧带结构复合体以及骨性结构的完整性遭到了破坏,使得术前后方韧带所承载的牵张力负荷(后伸力矩)丢失,从而引起前方椎体所承载的压力性负荷增加并最终导致畸的形发生。Pal和Sherk等人对颈椎生物力学研究发现64%的轴向性负荷经由两侧的关节突关节均匀承载,颈椎椎板切除术后这个轴向性负荷将向前转移,估计将增加前方椎体10倍于原来的压力性负荷。因青少年椎体生长板正处在生长发育期,椎板切除术后异常压力的增加使得生长板软骨细胞发育迟滞、凋亡加速,出现椎体楔形变从而形成后凸畸形。
FK228购买 Epigenetics合成 Library high throughput 软骨终板在维系脊柱的生物力学结构完整性以及椎间盘营养方面起重要作用。近年来,异常应力下生长板软骨细胞凋亡与颈椎后凸畸形的关系逐渐受到重视,对于生长板软骨细胞凋亡是否参与了椎板切除术后颈椎后凸畸形的发生过程目前尚未有研究报道。此外,异常应力通过何种信号通路诱导软骨细胞凋亡亦未被完全阐明。对于这些问题的回答,需要我们做出进一步的深入研究。
目的： 1.建立椎板切除术后青少年颈椎后凸畸形的动物模型,为研究后凸畸形提供有效的研究载体。 2.通过对体外培养的生长板软骨细胞凋亡机制的研究,以期从分子生物学角度解释椎板切除术后青少年颈椎后凸畸形的发病机制。 方法： 1.24只3月龄大山羊随机分成两组：椎板切除术组(n=12),和对照组(n=12)。分别于手术前、手术后当天以及手术后3、6个月在麻醉下拍摄标准颈椎侧位片,并采用后切线夹角法来评估颈椎曲度的变化。通过透射电镜法以及末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)介导的d-UTP缺口末端标记技术(TUNEL)来验证软骨终板的细胞凋亡。 2.取体重100-150g SD大鼠的颈椎体生长板软骨进行原代软骨细胞的分离及培养,通过软骨细胞形态以及二型胶原免疫荧光染色等方法鉴定软骨细胞。分别给予第二代软骨细胞施加0、0.1、0.2、0.5MPa持续静态压力,倒置相差显微镜观察软骨细胞形态变化,CCK-8法检测软骨细胞存活率,流式细胞仪以及TUNEL法检测软骨细胞凋亡率,Western blot法检测MAPK以及线粒体凋亡相关蛋白表达情况。 结果： 1.体内实验部分： (1)影像学结果： 术前两组山羊颈椎曲度之间无明显统计学差异,通过术后与术前X光片比较发现三个月后椎板切除手术组山羊开始发生后凸畸形,在第六个月时后凸畸形进一步加重,而对照组山羊颈椎曲度在整个实验时间内并未发生明显变化。术前手术组山羊C2-C5平均后切线夹角为-15.8±0.8。,术后三个月降低为19.1±1.1。而到第六个月的时候则为20.2±0.6。。手术后与手术前后切线夹角的变化揭示了后凸畸形的形成。 点击此处 (2)软骨细胞凋亡： 在整个观察时间点内对照组生长板仅有少量的凋亡细胞。然而,椎板切除手术组在手术后第三个月即可以观察到大量凋亡的软骨细胞(29.7±3.4%),并且凋亡软骨细胞比例在第六个月时进一步增加(35.6±5.4%),手术组软骨细胞凋亡率与对照组相比差异具有统计学意义。 (3)透射电镜观察： 对照组生长板软骨细胞呈不规则形或椭圆形,细胞膜完整,细胞器丰富,染色质均匀分布。椎板切除术组可见典型的凋亡的软骨细胞,表现为细胞膜皱缩,细胞核碎裂,染色质浓缩以及细胞器的减少。 2.体外实验部分： 1.持续静态压力对终板软骨细胞活力影响： 为研究持续静态压力对生长板软骨细胞存活率的影响,我们分别给予软骨细胞施加不同静态压力(0,0.1,0.2和0.5MPa)加压1,6,12,24,36,和48小时后采用CCK-8法检测细胞存活率。结果显示软骨细胞存活率呈压力以及时间依赖性降低,其中在0.5Mpa大气压下作用24小时细胞存活率约为50%。 2.持续静态压力可以诱导生长板软骨细胞凋亡： 经0.5Mpa大气压加压24小时后,加压组软骨细胞TUNEL的阳性率明显高于对照组,差异具有统计学意义(48.77±4.14%vs.4.43±0.