共培養(yǎng)下LOXs和MP-1,2,3在ACL成纖維細(xì)胞中的表達(dá).pdf

1、前交叉韌帶(anterior cruciate ligament，ACL)損傷修復(fù)一直是臨床和科學(xué)上的一大難題。由于其自身愈合能力差以及臨床治療的局限性使許多研究者們通過尋找新的途徑來治療修復(fù)破壞的前交叉韌帶。韌帶的損傷修復(fù)過程非常復(fù)雜，包括舊細(xì)胞外基質(zhì)(Extracellular Matrix，ECM)的降解和新細(xì)胞外基質(zhì)的合成，并有多種蛋白酶參與了此過程。如：在細(xì)胞外基質(zhì)起膠原交聯(lián)作用的關(guān)鍵酶--賴氨酰氧化酶(LOXs)和在細(xì)胞外基

2、質(zhì)起降解作用的關(guān)鍵酶--基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)在此過程中扮演非常重要的角色。因此，研究MMPs和LOXs在正常/損傷前交叉韌帶成纖維細(xì)胞中的的分子響應(yīng)機(jī)制可能是探索前交叉韌帶損傷修復(fù)機(jī)理的的主要途徑。本課題組在前面的實(shí)驗(yàn)中對(duì)正常/損傷ACL成纖維細(xì)胞中的關(guān)鍵酶LOXs和MMPs的基因和蛋白表達(dá)已經(jīng)做了一定的研究，但他們所有的研究都是基于在單層培養(yǎng)上的，有很大的局限性。從解剖學(xué)上來看，維持膝關(guān)節(jié)功能的多種組織不是孤立存在的，而是彼此之

3、間相互影響的。ACL是由一層薄的滑膜組織所包裹的，自身的血管床不豐富，需要靠滑膜提供一些營養(yǎng)和血供。當(dāng)滑膜組織損傷后，ACL就暴露在滑液，并且會(huì)產(chǎn)生出血性分解產(chǎn)物和蛋白酶，所以為了最大程度地模擬膝關(guān)節(jié)內(nèi)微環(huán)境，我們首先建立ACL成纖維細(xì)胞與滑膜細(xì)胞共培養(yǎng)體系來觀察ACL細(xì)胞與滑膜細(xì)胞之間在共培養(yǎng)條件下是否存在交流?本實(shí)驗(yàn)采用了三種方法，包括：Semi-quantitative PCR、Quantitative real-time PCR

4、和明膠酶譜。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：
　　 1)與單層細(xì)胞培養(yǎng)，共培養(yǎng)體系不僅保持了更好的細(xì)胞生長狀態(tài)還能促進(jìn)細(xì)胞細(xì)胞的遷移。
　　 2)與滑膜共培養(yǎng)下，LOXs和MMP-2在ACL成纖維細(xì)胞中高表達(dá)，而MMP-1和MMP-3表達(dá)相對(duì)降低了。
　　 3)共培養(yǎng)能夠促進(jìn)損傷ACL成纖維細(xì)胞中的LOXs和MMP-1，2，3表達(dá)，尤其是MMP-2的表達(dá)。從明膠酶譜可以看出來，在12％力學(xué)拉伸損傷和共培養(yǎng)共同作用下的MMP-2的

5、蛋白活性表達(dá)明顯高于其他組。
　　 這些結(jié)果均表明細(xì)胞與細(xì)胞之間的相互作用在損傷修復(fù)過程中起著非常重要的作用。在單培養(yǎng)和共培養(yǎng)不同培養(yǎng)條件下，LOXs與MMPs的表達(dá)出現(xiàn)如此大的差異，說明無論在正常狀態(tài)還是損傷狀態(tài)下，ACL成纖維細(xì)胞和滑膜細(xì)胞之間交流對(duì)基因和蛋白的表達(dá)起著重要作用。因此，我們根據(jù)間接共培養(yǎng)的特點(diǎn)來推測(cè)：在共培養(yǎng)條件下，由于細(xì)胞與細(xì)胞之間的交流，促使細(xì)胞通過旁分泌的形式分泌出的某些細(xì)胞因子能夠誘導(dǎo)另一種細(xì)胞的遷移