鐵調(diào)素對(duì)成骨細(xì)胞內(nèi)鈣離子及鐵離子轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)理的相關(guān)研究.pdf

1、骨質(zhì)疏松主要原因是骨代謝異常。而在骨代謝異常眾多影響因素中，近幾年關(guān)于鐵代謝與骨代謝的研究非常令人鼓舞和欣喜。鐵調(diào)素(Hepcidin)是2001年P(guān)ark等人首次從人尿中分離出這一多肽，21世紀(jì)后對(duì)鐵調(diào)素的認(rèn)識(shí)有了突破性的進(jìn)展：多項(xiàng)研究認(rèn)為鐵調(diào)素可以作為“激素樣物質(zhì)”調(diào)節(jié)鐵代謝。 本項(xiàng)目主要研究細(xì)胞外鐵調(diào)素干預(yù)成骨細(xì)胞(hFOB 1.19)內(nèi)鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)情況，在細(xì)胞水平以鐵離子、鈣離子為載體探究“鐵調(diào)素”、“鐵代謝”、“骨代謝”

2、三者的相互關(guān)系，為最終運(yùn)用鐵調(diào)素干預(yù)甚至治療骨質(zhì)疏松提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。本研究將成骨細(xì)胞分別于不同高濃度鐵離子、低濃度鐵離子、鐵調(diào)素環(huán)境中培養(yǎng)，在各實(shí)驗(yàn)時(shí)間段分別檢測(cè)各組細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度變化，進(jìn)而研究成骨細(xì)胞胞內(nèi)鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)與胞外鐵調(diào)素、鐵離子影響的關(guān)系。因此，本研究主要分為以下三個(gè)部分： 第一部分：鐵離子對(duì)成骨細(xì)胞內(nèi)鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)的影響目的研究細(xì)胞外鐵離子(Fe+)濃度變化對(duì)人成骨細(xì)胞(hFOB 1.19)內(nèi)Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)的影響。方法將成骨

3、細(xì)胞34℃培養(yǎng)3-4天后(細(xì)胞密度90％)用胰蛋白酶消化后分種于12孔培養(yǎng)板上，空白組加入雙蒸水，實(shí)驗(yàn)組加入不同濃度的DFO和FAC，分別于干預(yù)后2小時(shí)用激光共聚焦掃描顯微鏡檢測(cè)。結(jié)果利用激光共聚焦掃描顯微鏡(CLSM)觀察發(fā)現(xiàn)，隨著hFOB 1.19外Fe3+濃度的減少(D9FO終濃度為200～300 umol/L)，Ca2+向細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)量增加；而隨著hFOB 1.19外Fe3+濃度的增加(FAC終濃度為50～100 umol/L)

4、，CaZ+向細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)呈降低趨勢(shì)。結(jié)論hFOB 1.19外Fe3+濃度的減少可以增加細(xì)胞內(nèi)的Ca2+，而胞外Fe3+濃度增加則減少細(xì)胞內(nèi)的Ca2+。 第二部分：時(shí)間因素在鐵離子對(duì)成骨細(xì)胞內(nèi)鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)影響中的作用目的研究細(xì)胞外鐵離子(Fc3+)濃度變化對(duì)人成骨細(xì)胞(hFOB 1.19)內(nèi)Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)的影響是否具有時(shí)間相關(guān)性。方法將成骨細(xì)胞34℃培養(yǎng)3-4天后(細(xì)胞密度90％)用胰蛋白酶消化后分種于12孔培養(yǎng)板上，空白組加入雙蒸水

5、，實(shí)驗(yàn)組加入不同濃度的DFO和FAC，分別于干預(yù)后2小時(shí)和48小時(shí)用激光共聚焦掃描顯微鏡檢測(cè)。結(jié)果利用激光共聚焦掃描顯微鏡(CLSM)觀察發(fā)現(xiàn)，隨著hFOB 1.19外Fe3+濃度的減少(DFO終濃度為200～300 umol/L)，Ca2+向細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)增加并且干預(yù)時(shí)間越長(zhǎng)，細(xì)胞內(nèi)Ca2+含量增加越多；而隨著hFOB 1.19外Fe3+濃度的增加(FAC終濃度為50～100umol/L)，Ca2+向細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)呈降低趨勢(shì)并且干預(yù)時(shí)間越

6、長(zhǎng)，細(xì)胞內(nèi)Ca2+含量減少越多。結(jié)論 hFOB 1.19外Fe3+濃度的減少可以增加細(xì)胞內(nèi)的Ca2+，而胞外Fe3+濃度增加則減少細(xì)胞內(nèi)的Ca2+。細(xì)胞外鐵離子(Fe3+)濃度變化對(duì)細(xì)胞內(nèi)Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)的影響存在時(shí)間相關(guān)性。 第三部分：鐵調(diào)素對(duì)成骨細(xì)胞（hFOB1.17)內(nèi)鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)影響的初步研究目的研究鐵調(diào)素(Hepcidin)對(duì)人成骨細(xì)胞(hFOB 1.19)內(nèi)Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)的影響。方法成骨細(xì)胞34℃培養(yǎng)3～4天至細(xì)胞密度為90

7、％，胰蛋白酶消化后分種于12孔培養(yǎng)板?？瞻捉M加雙蒸水；實(shí)驗(yàn)組加不同濃度Hepcidin(雙蒸水配制)：H1組(終濃度為10nM/L)和H2組(終濃度為50 nM/L)。干預(yù)24h后用激光共聚焦掃描顯微鏡(CLSM)檢測(cè)。結(jié)果空白組成骨細(xì)胞內(nèi)鈣離子熒光強(qiáng)度為56.38±36.47；H1組成骨細(xì)胞內(nèi)鈣離子熒光強(qiáng)度為68.01±32.90；H2組成骨細(xì)胞內(nèi)鈣離子熒光強(qiáng)度為154.06±55.62。(P<0.05)結(jié)論細(xì)胞外Hepcidin可促