胰島素對(duì)成骨細(xì)胞機(jī)械力學(xué)應(yīng)答反應(yīng)影響的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、正畸牙移動(dòng)是在機(jī)械力的作用下，牙槽骨發(fā)生改建，從而使牙齒朝著預(yù)定的方向移動(dòng)而獲得治療效果。成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞是牙槽骨發(fā)生改建的功能行使者。張力側(cè)成骨細(xì)胞介導(dǎo)的骨沉積和壓力側(cè)破骨細(xì)胞介導(dǎo)的骨吸收的相互作用是正畸牙移動(dòng)過程中牙槽骨改建的基礎(chǔ)。
　　Ⅰ型糖尿病是由于體內(nèi)胰島素分泌缺乏或功能喪失引起的一種代謝性疾病，近年來的研究發(fā)現(xiàn)Ⅰ型糖尿病患者可出現(xiàn)骨密度降低，骨量減少，骨質(zhì)疏松等一系列骨代謝異常征狀。Ⅰ型糖尿病的高發(fā)年齡是10到14歲

2、的青少年，這是青少年進(jìn)行正畸治療的高峰和最佳年齡階段。所以臨床上不可避免的會(huì)遇到需要進(jìn)行正畸治療的Ⅰ型糖尿病患者。但這些患者在進(jìn)行正畸治療過程中胰島素缺乏對(duì)牙槽骨改建有何影響目前尚未十分清楚，有待進(jìn)一步研究。
　　成骨細(xì)胞是一種力學(xué)感應(yīng)細(xì)胞，是機(jī)械應(yīng)力刺激骨組織生長(zhǎng)改建的關(guān)鍵細(xì)胞，在骨形成和骨改建過程中占據(jù)中心調(diào)控地位。成骨細(xì)胞不僅在骨形成中起重要作用，同時(shí)也對(duì)破骨細(xì)胞的分化和成熟起重要調(diào)控作用。因此深入研究胰島素對(duì)成骨細(xì)胞機(jī)械應(yīng)

3、答反應(yīng)的影響及其機(jī)制有利于進(jìn)一步了解Ⅰ型糖尿病患者進(jìn)行正畸治療時(shí)牙槽骨的改建機(jī)制。本研究采用四川大學(xué)開發(fā)設(shè)計(jì)的的四點(diǎn)彎曲體外細(xì)胞加載裝置（專利號(hào):zL01256849.x），以人成骨樣細(xì)胞株(MG63)為研究對(duì)象，采用Western Blotting和Realtime PCR技術(shù)，觀察力學(xué)環(huán)境下胰島素對(duì)MG-63細(xì)胞ERK信號(hào)通路激活和Cox-2 mRNA表達(dá)的影響;胰島素受體阻斷劑和整合素阻斷劑分別抑制胰島素和整合素作用后，胰島素對(duì)力

4、學(xué)環(huán)境下MG63細(xì)胞Cox-2 mRNA表達(dá)及ERK信號(hào)通路激活的影響;以及胰島素單獨(dú)或聯(lián)合張應(yīng)力對(duì)MG63細(xì)胞RANKL和OPG mRNA表達(dá)的影響。深入探討胰島素是否影響成骨細(xì)胞的機(jī)械力學(xué)應(yīng)答反應(yīng)。
　　結(jié)果顯示:
　　1.胰島素呈濃度相關(guān)性上調(diào)張應(yīng)力誘導(dǎo)的MG63細(xì)胞ERK磷酸化及Cox-2 mRNA表達(dá)。
　　2.阻斷ERK信號(hào)通路可抑制胰島素對(duì)張應(yīng)力誘導(dǎo)MG63細(xì)胞Cox-2mRNA表達(dá)的上調(diào)作用。
　

5、　3.阻斷胰島素受體與胰島素結(jié)合及其介導(dǎo)的信號(hào)通路可抑制胰島素對(duì)張應(yīng)力誘導(dǎo)MG63細(xì)胞ERK磷酸化及Cox-2 mRNA表達(dá)的上調(diào)作用。
　　4.抑制整合素作用顯著降低胰島素對(duì)張應(yīng)力誘導(dǎo)MG63細(xì)胞ERK磷酸化及Cox-2 mRNA表達(dá)的上調(diào)作用。
　　5.胰島素呈濃度相關(guān)性下調(diào)MG63細(xì)胞RANKL和OPG mRNA的表達(dá)及OPG/RANKL比率;胰島素下調(diào)張應(yīng)力誘導(dǎo)的RANKL和OPG mRNA的表達(dá)及OPG/RANKL