工頻電磁場和轉(zhuǎn)化生長因子-β3對大鼠前軟骨干細(xì)胞增殖與分化的影響.pdf

1、目的: 研究不同磁感應(yīng)強(qiáng)度的脈沖工頻電磁場輻射對大鼠前軟骨干細(xì)胞(PSCs)增殖的影響；探討轉(zhuǎn)化生長因子-β3（TGF-β3）體外誘導(dǎo)大鼠前軟骨干細(xì)胞向成軟骨方向分化的可行性以及劑量效應(yīng)關(guān)系。 方法: 體外分離純化培養(yǎng)大鼠前軟骨干細(xì)胞，取第3代前軟骨干細(xì)胞,置于不同磁場感應(yīng)強(qiáng)度的工頻（50Hz）脈沖電磁場中輻射處理（每日2次，每次持續(xù)45min），根據(jù)不同的電磁場感應(yīng)強(qiáng)度（0.1 mT、0.5 mT、1.0 mT和1.5 mT）

2、分為4組,同時設(shè)一對照組（不加電磁場干預(yù)），采用MTT法、流式細(xì)胞術(shù)測定細(xì)胞增殖和細(xì)胞凋亡情況，Western Blot法分析Bcl-2蛋白表達(dá)情況；將分離純化的大鼠前軟骨干細(xì)胞置于含有不同劑量TGF-β3的誘導(dǎo)培養(yǎng)液中培養(yǎng),并依據(jù)培養(yǎng)液中TGF-β3的濃度分為5個實(shí)驗(yàn)組和1個對照組（不含TGF-β3），觀察細(xì)胞生長情況,分別進(jìn)行Ⅱ型膠原的免疫組織化學(xué)檢測及逆轉(zhuǎn)錄－聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測Ⅱ型膠原mRNA表達(dá)。 結(jié)果:

3、不同磁場強(qiáng)度的工頻脈沖電磁場輻射均明顯促進(jìn)前軟骨干細(xì)胞增殖，但不同磁場強(qiáng)度的電磁場促增殖的效應(yīng)也不同,其中1.0 mT組的促增殖效果最為顯著，實(shí)驗(yàn)48h內(nèi)細(xì)胞增殖水平無明顯變化,工頻脈沖電磁場干預(yù)96h后細(xì)胞的增殖水平提高顯著(P<0.05)，各實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞凋亡率均明顯降低(P<0.05)，Bcl-2凋亡蛋白的表達(dá)增強(qiáng)；細(xì)胞在誘導(dǎo)培養(yǎng)液中生長良好，免疫組織化學(xué)檢測對照組Ⅱ型膠原表達(dá)陰性，而含TGF-β3的誘導(dǎo)培養(yǎng)液誘導(dǎo)的各組細(xì)胞Ⅱ型膠原表

4、達(dá)均陽性，其中10μg/L組陽性率最高，RT-PCR的半定量檢測也顯示10μg/L組Ⅱ型膠原mRNA的表達(dá)量最大，與其它各組相比較，差異均有顯著意義（P<0.05）。 結(jié)論: 工頻電磁場能促進(jìn)大鼠前軟骨干細(xì)胞增殖,并可能通過上調(diào)Bcl-2蛋白的表達(dá)從而抑制細(xì)胞凋亡,均與磁感應(yīng)強(qiáng)度及作用時間相關(guān)，1.0 mT為促進(jìn)前軟骨干細(xì)胞增殖的最佳磁感應(yīng)強(qiáng)度；TGF-β3在體外能有效誘導(dǎo)PSCs向軟骨細(xì)胞定向分化，其對PSCs的促分化作用存在