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miR-210-3p通过自噬调控MC3T3-E1细胞成骨分化的机制研究

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中国病理生理杂志 2023年第7期39卷 1253-1264页

作者：杨玉梅林青李小云叶倩云张志芬朱晓峰杨丽张荣华暨南大学药学院广东广州510632 暨南大学中医学院广东广州510632 广东省中医药信息化重点实验室广东广州510632

目的:探讨微小RNA-210-3p(microRNA-210-3p,miR-210-3p)通过自噬对小鼠成骨细胞系mc3t3-e1成骨分化的影响。方法:(1)采用脂质体转染法构建miR-210-3p过表达或沉默的MC3T3-E1细胞模型,设置阴性对照(negative control,NC)mimic组、miR-210-3p mimic组、NC inhibitor组和miR-210-3p inhibitor组,Western blot、Rt-qPCR和免疫荧光法检测MC3T3-E1细胞成骨分化相关指标及自噬相关指标的变化,茜素红染色法观察矿化结节形成情况。(2)用雷帕霉素(rapamycin,RAPA)和3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)分别构建自噬激活和抑制模型,设置control组、RAPA组和3-MA组,Western blot、Rt-qPCR和免疫荧光法检测自噬激活或抑制后MC3T3-E1细胞成骨分化相关指标的变化,茜素红染色法观察矿化结节形成情况。(3)设置NC mimic组、NC mimic+RAPA组和miR-210-3p mimic+RAPA组,Western blot和Rt-qPCR检测各组MC3T3-E1细胞成骨分化相关指标的变化。结果:(1)与NC mimic组相比,miR-210-3p mimic组细胞成骨分化指标的mRNA和蛋白表达水平显著升高(P细胞内Runx2免疫荧光强度升高,矿化结节数目增加,细胞自噬水平显著降低(Ptor组相比,miR-210-3p inhibitor组细胞成骨分化指标的mRNA和蛋白表达水平显著降低(P细胞内Runx2疫荧光强度降低,矿化结节数目减少,细胞自噬水平显著升高(Ptrol组相比,3-MA组细胞成骨分化指标的mRNA和蛋白表达水平显著升高(P细胞内Runx2免疫荧光强度升高,而RAPA组细胞成骨分化指标的mRNA和蛋白表达水平显著降低(P细胞内Runx2免疫荧光强度降低。(3)miR-210-3p过表达可逆转RAPA对MC3T3-E1细胞成骨分化的抑制作用(PMC3T3-E1细胞的成骨分化。

关键词：骨质疏松症微小RNA-210-3p 自噬 MC3T3-E1细胞成骨分化

淫羊藿苷在炎症环境下对MC3T3-E1细胞增殖分化的影响

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中国组织工程研究 2024年第23期28卷 3709-3714页

作者：韩月王雨菲刘婉晴董明牛卫东大连医科大学口腔医学院牙体牙髓科辽宁省大连市116044

背景:研究表明慢性根尖周炎是常见的炎症性骨破坏疾病之一,淫羊藿苷可以促进成骨分化、抑制骨吸收,可能对慢性根尖周炎引起的骨破坏起到保护作用。目的:探讨在脂多糖刺激的炎症环境下淫羊藿苷对MC3T3-E1细胞增殖分化的影响。方法:应用... 详细信息

背景:研究表明慢性根尖周炎是常见的炎症性骨破坏疾病之一,淫羊藿苷可以促进成骨分化、抑制骨吸收,可能对慢性根尖周炎引起的骨破坏起到保护作用。目的:探讨在脂多糖刺激的炎症环境下淫羊藿苷对MC3T3-E1细胞增殖分化的影响。方法:应用脂多糖刺激MC3T3-E1细胞建立体外炎症环境,采用CCK-8检测脂多糖最佳作用质量浓度及作用时间;CCK-8检测在1μg/mL脂多糖刺激下淫羊藿苷的最佳作用质量浓度;碱性磷酸酶染色、Real-time PCR及Western blot检测炎症环境下淫羊藿苷对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响;Real-time PCR及Western blot检测炎症环境下淫羊藿苷对MC3T3-E1细胞炎症相关因子白细胞介素1β、白细胞介素6表达的影响。结果与结论:①CCK-8结果显示,淫羊藿苷的最佳作用质量浓度为0.1μg/mL;②在炎症环境下,淫羊藿苷增强了碱性磷酸酶的表达,促进了成骨细胞分化;③与脂多糖组相比,脂多糖+淫羊藿苷组成骨相关因子碱性磷酸酶、Runx2表达升高;④与脂多糖组相比,脂多糖+淫羊藿苷组炎症相关因子白细胞介素1β、白细胞介素6表达水平下降;⑤结果提示,脂多糖能导致MC3T3-E1细胞成骨分化能力减弱并加重炎症反应,淫羊藿苷对其具有保护作用。

关键词： MC3T3-E1细胞淫羊藿苷慢性根尖周炎脂多糖成骨分化

MicroRNA-196a靶向调节HDAC9对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响

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中国骨质疏松杂志 2022年第9期28卷 1303-1309页

作者：李华峰张广凤张旭鞠文文王婧婷吴桐深圳大学附属华南医院内分泌与代谢病科广东深圳518111 深圳市第三人民医院放射科广东深圳518111 中山市人民医院内分泌与代谢病科广东中山528402 齐齐哈尔医学院附属第三医院内分泌与代谢病科黑龙江齐齐哈尔161000 齐齐哈尔医学院精神卫生学院黑龙江齐齐哈尔161000

目的探究微小RNA(miR)-196a靶向调节组蛋白去乙酰化酶9(HDAC9)对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响。方法将MC3T3-E1细胞分为对照组(Cont)组、诱导组、miR-196a-mimics-NC组、miR-196a-mimics组、miR-196a-inhibitor-NC组、miR-196a-inhibitor组、miR-196a-mimics+pCMV-HDAC9-NC组、miR-196a-mimics+pCMV-HDAC9组,根据分组转染后进行成骨诱导。定量荧光PCR检测MC3T3-E1细胞中miR-196a、HDAC9表达量;试剂盒检测碱性磷酸酶(ALP)活性;茜素红染色观察矿化程度;Western blot检测HDAC9、ALP、Runt相关转录因子2(Runx2)、胶原蛋白I(COL1)、骨桥蛋白(OPN)、Histone H3、Histone H3(acetyl K9、K14和K23)表达量。结果与Cont组相比,诱导组MC3T3-E1细胞中miR-196a表达、ALP、Runx2、COL1、OPN蛋白表达、ALP活性、矿化程度及Histone H3 K9、K14、K23位点乙酰化水平增高(Ptone H3乙酰化,转染miR-196a-inhibitor则作用相反。miR-196a可靶向下调HDAC9表达,过表达HDAC9可部分逆转miR-196a mimics对MC3T3-E1细胞成骨分化的促进效应。结论 miR-196a可靶向下调HDAC9表达,增加组蛋白乙酰化水平,促进MC3T3-E1细胞成骨分化。

关键词：微小RNA-196a 组蛋白去乙酰化酶9 MC3T3-E1细胞成骨分化碱性磷酸酶

N-乙酰半胱氨酸对尼古丁诱导的MC3T3-E1细胞凋亡的作用及其机制

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吉林大学学报（医学版） 2022年第1期48卷 26-32页

作者：崔磊华侯玉帛苏畅李明贺聂鑫温州医科大学附属口腔医院口腔颌面外科浙江温州325000 温州医科大学附属口腔医院牙周科浙江温州325000 吉林大学口腔医院口腔颌面外科吉林长春130021

目的:探讨N-乙酰半胱氨酸(NAC)对尼古丁诱导的小鼠前成骨细胞系MC3T3-E1细胞凋亡的影响,并阐明其作用机制。方法:体外培养MC3T3-E1细胞,采用不同浓度(0、1.0、2.5、5.0和7.5 mmol·L^(-1))尼古丁诱导MC3T3-E1细胞损伤,采用Mtt法检测各组... 详细信息

目的:探讨N-乙酰半胱氨酸(NAC)对尼古丁诱导的小鼠前成骨细胞系MC3T3-E1细胞凋亡的影响,并阐明其作用机制。方法:体外培养MC3T3-E1细胞,采用不同浓度(0、1.0、2.5、5.0和7.5 mmol·L^(-1))尼古丁诱导MC3T3-E1细胞损伤,采用Mtt法检测各组MC3T3-E1细胞增殖活性,并确定尼古丁半数抑制浓度(IC_(50))。根据IC_(50)值将MC3T3-E1细胞分为对照组、尼古丁组和尼古丁+不同浓度(2.5、5.0和7.5 mmol·L^(-1))NAC组,采用Mtt法检测各组细胞增殖活性,以确定NAC最适作用浓度。将细胞分为对照组、尼古丁(4.25 mmol·L^(-1))组、NAC(5.0 mmol·L^(-1))组和尼古丁(4.25 mmol·L^(-1))+NAC(5.0 mmol·L^(-1))组,采用MitoSOX荧光染色法检测各组细胞中线粒体来源活性氧簇(mitoROS)水平,采用流式细胞术检测各组细胞凋亡率,Western blotting法检测各组细胞中凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白表达水平,并计算Bax/Bcl-2比值。结果:与0 mmol·L^(-1)尼古丁组比较,不同浓度尼古丁组细胞增殖活性明显降低(P3)mmol·L^(-1)。与对照组比较,尼古丁组细胞增殖活性明显降低(P细胞增殖活性明显升高(P细胞增殖活性升高最明显。与对照组比较,尼古丁组细胞中mitoROS水平明显升高(P细胞凋亡率明显升高(P细胞中Bax/Bcl-2比值明显升高(P细胞中mitoROS水平明显降低(P细胞凋亡率明显降低(P细胞中Bax/Bcl-2比值明显降低(PMC3T3-E1细胞凋亡,其作用机制可能与线粒体氧化应激有关。

关键词： MC3T3-E1细胞尼古丁 N-乙酰半胱氨酸细胞凋亡氧化应激

人牙周膜干细胞来源外泌体干预成骨细胞mc3t3-e1的增殖和分化

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中国组织工程研究 2023年第1期27卷 54-58页

作者：兰倩辜仰聪肖欣毕雪婷李娜佛山科学技术学院附属口腔医院·佛山市口腔医院牙周病科广东省佛山市528099 佛山科学技术学院附属口腔医院·佛山市口腔医院口腔颌面外科广东省佛山市528099 佛山科学技术学院医学院广东省佛山市528099

背景:人牙周膜干细胞具有较强的成骨分化能力,人牙周膜干细胞来源外泌体作为牙周膜干细胞分泌的主要成分,对成骨细胞mc3t3-e1增殖和成骨分化的影响尚不明确。目的:探讨人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞增殖和分化的影响。方法:... 详细信息

背景:人牙周膜干细胞具有较强的成骨分化能力,人牙周膜干细胞来源外泌体作为牙周膜干细胞分泌的主要成分,对成骨细胞mc3t3-e1增殖和成骨分化的影响尚不明确。目的:探讨人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞增殖和分化的影响。方法:采用酶消化法分离及培养人牙周膜干细胞,超速离心法提取人牙周膜干细胞来源外泌体,通过透射电镜、粒径分析及Western blot方法对人牙周膜干细胞来源外泌体进行鉴定;CCK8法检测不同质量浓度人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞增殖的影响,茜素红染色观察100 mg/L人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞成骨矿化的影响,Western blot检测100 mg/L人牙周膜干细胞来源外泌体干预前后MC3T3-E1细胞内MeK和eRK的磷酸化水平。结果与结论:①透射电镜观察可见外泌体为脂质双分子层形成的囊泡结构,粒径检测显示外泌体直径分布在50-120 nm,集中在79.86 nm,Western blot检测结果显示提取的外泌体中含有CD81,CD63,tSG101的表达;②与对照组相比,人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞的增殖具有促进作用,且作用呈剂量依赖性;③与对照组相比,人牙周膜干细胞来源外泌体组MC3T3-E1细胞能够形成更多的钙结节;与对照组相比,人牙周膜干细胞来源外泌体组MC3T3-E1细胞内p-MeK及p-eRK蛋白表达量升高;④结果表明,人牙周膜干细胞来源外泌体可以显著促进mc3t3-e1增殖和成骨分化,推测可能与其激活MeK/eRK信号通路有关。

关键词：牙周膜干细胞外泌体成骨细胞 MC3T3-E1细胞增殖分化

补肾活血法对糖皮质激素作用下MC3T3-E1细胞自噬的影响及机制研究

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中华中医药杂志 2022年第4期37卷 2327-2330页

作者：岳辰陈俊名李无阴张虹刘又文河南省洛阳正骨医院(河南省骨科医院) 洛阳471000 浙江中医药大学杭州310000

目的:研究补肾活血法对糖皮质激素作用下MC3T3-E1细胞自噬的影响及可能机制。方法:将MC3T3-E1细胞分5组进行实验:对照组(A组)、地塞米松组(B组)、地塞米松+200μg/mL补肾活血药组(C组)、地塞米松+400μg/mL补肾活血药组(D组)、地塞米松+... 详细信息

目的:研究补肾活血法对糖皮质激素作用下MC3T3-E1细胞自噬的影响及可能机制。方法:将MC3T3-E1细胞分5组进行实验:对照组(A组)、地塞米松组(B组)、地塞米松+200μg/mL补肾活血药组(C组)、地塞米松+400μg/mL补肾活血药组(D组)、地塞米松+400μg/mL补肾活血药+Compound C组(e组)。Western Blot检测各组AMPK/mtOR信号通路中p-AMPK、p-mtOR,自噬相关Beclin-1及Lc3Ⅱ/Ⅰ,成骨相关RUNX-2表达水平;细胞免疫荧光观察各组p-AMPK、Beclin-1及Lc3表达情况;透射电镜观察各组自噬小体情况;CCK-8检测各组细胞增殖能力。结果:与A组比较,B组细胞自噬水平增强,p-AMPK、Beclin-1、Lc3Ⅱ/Ⅰ表达显著升高(PtOR、RUNX-2表达显著降低(P细胞增殖受到抑制(P细胞自噬水平进一步增强,p-AMPK、Beclin-1、Lc3Ⅱ/Ⅰ、RUNX-2进一步升高(PtOR进一步降低(P细胞增殖能力显著增强(PtOR信号通路提高MC3T3-E1细胞自噬水平,从而缓解糖皮质激素对MC3T3-E1细胞增殖及成骨活性的抑制作用。

关键词：补肾活血法 MC3T3-E1细胞自噬 AMPK/mtOR信号通路

红景天苷促进MC3T3-E1细胞成骨分化能力的体外实验

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中国组织工程研究 2025年第2期29卷 231-237页

作者：刘朝辉韩晓谦段昕郭鹏达张云涛滨州医学院附属医院口腔科山东省滨州市256600 山东省临沭县妇幼保健院山东省临沂市276700

背景:骨缺损可直接影响牙齿种植的成功率及种植体的长期稳定性。研究显示红景天苷可促进成骨细胞增殖、分化,但对于其成骨分化相关通路具体研究不多。目的:体外细胞实验研究红景天苷对MC3T3-E1细胞增殖和分化的影响,并探究其对相关基因... 详细信息

背景:骨缺损可直接影响牙齿种植的成功率及种植体的长期稳定性。研究显示红景天苷可促进成骨细胞增殖、分化,但对于其成骨分化相关通路具体研究不多。目的:体外细胞实验研究红景天苷对MC3T3-E1细胞增殖和分化的影响,并探究其对相关基因和蛋白表达的影响。方法:采用CCK-8实验和碱性磷酸酶实验筛选红景天苷(0.5,1,5,10,50μmol/L)促进MC3T3-E1细胞增殖和分化的最佳浓度。实验分为4组:对照组、红景天苷组、红景天苷+LY294002组、LY294002组,分别用成骨诱导液、含10μmol/L红景天苷、10μmol/L红景天苷+10μmol/L LY294002、10μmol/L LY294002的成骨诱导液进行培养,观察红景天苷及PI3K/Akt信号通路抑制剂LY294002对成骨相关基因和蛋白表达的影响。结果与结论:①CCK-8实验和碱性磷酸酶实验显示:红景天苷促进MC3T3-E1细胞增殖的作用在10μmol/L时最显著;②与对照组相比,红景天苷可以促进矿化、促进细胞黏附、减少细胞死亡,提高Runx-2、骨钙素、骨桥蛋白的mRNA表达(P1),提高Runx-2和p-Akt蛋白表达(P1);而添加PI3K/Akt信号通路抑制剂LY294002则可逆转以上结果;③结果表明,红景天苷能促进MC3T3-E1细胞矿化,并能促进成骨相关基因、蛋白的表达,这可能与PI3K/Akt信号通路的激活有关。

关键词：红景天苷 MC3T3-E1细胞细胞分化成骨矿化 LY294002 PI3K/Akt信号通路

松油烯4醇的抑菌性及促进MC3T3-E1细胞成骨分化作用

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中国组织工程研究 2023年第25期27卷 4006-4012页

作者：郭鹏达刘珂珂段昕刘朝辉张云涛滨州医学院附属医院口腔科山东省滨州市256600 周口市中心医院口腔科河南省周口市466099

背景:有研究发现,松油烯4醇对于种植体周围炎相关致病菌表现出明显的抑菌活性,当应用于钛种植体表面时能有效减少表面生物膜形成,降低种植体周围炎的发生,但是有关其生物安全性的研究不多。目的:分析松油烯4醇对金黄色葡萄球菌、变异链... 详细信息

背景:有研究发现,松油烯4醇对于种植体周围炎相关致病菌表现出明显的抑菌活性,当应用于钛种植体表面时能有效减少表面生物膜形成,降低种植体周围炎的发生,但是有关其生物安全性的研究不多。目的:分析松油烯4醇对金黄色葡萄球菌、变异链球菌的抗菌效果,以及其对MC3T3-E1细胞生长与成骨分化的影响。方法:将松油烯4醇以不同体积分数溶于二甲基亚砜中,检测松油烯4醇溶液对金黄色葡萄球菌和变异链球菌的最低抑菌浓度及最低杀菌浓度,并采用抑菌圈实验检测1/2最低抑菌浓度、最低抑菌浓度及最低杀菌浓度松油烯4醇的抗菌效果。以不同浓度(0%,0.3%,0.2%,0.1%,均为体积分数)松油烯4醇的培养基或钙化诱导液处理MC3T3-E1细胞,采用CCK-8实验检测细胞的增殖活性,罗丹明-鬼笔环肽染色观察细胞骨架,碱性磷酸酶活性实验检测细胞分化能力,茜素红染色观察矿化结节形成,Rt-PCR检测Runx2、骨钙素mRNA的表达。结果与结论:①松油烯4醇溶液对变异链球菌的最低抑菌浓度为0.1%、最低杀菌浓度为0.4%,对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度为0.03%、最低杀菌浓度为0.125%;随着浓度的增加,松油烯4醇溶液对两种细菌的抑菌圈直径增加(PMC3T3-E1细胞的增殖,其中以浓度0.2%组最明显;③罗丹明-鬼笔环肽染色显示,松油烯4醇可促进MC3T3-E1细胞的黏附;④碱性磷酸酶活性与茜素红染色显示,松油烯4醇均可促进MC3T3-E1细胞的早期分化与矿化,其中以浓度0.2%组最明显;⑤Rt-PCR检测显示,钙化诱导1 d时,0.3%,0.2%,0.1%组Runx2 mRNA的表达高于0%组(P3%,0%组(PMC3T3-E1细胞的增殖、分化和矿化。

关键词：松油烯4醇金黄色葡萄球菌变异链球菌 MC3T3-E1细胞骨钙素OCN Runx2

Necroptosis与细胞凋亡在激素诱导成骨细胞死亡中的相互作用

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南方医科大学学报 2019年第9期39卷 1030-1037页

作者：冯敏张睿锐杨佩王坤正强辉陕西省人民医院西安交通大学第三附属医院陕西西安710068 兵器工业521医院陕西西安710065 西安交通大学第二附属医院陕西西安710004

目的探讨Necroptosis与凋亡在激素诱导成骨细胞死亡中的相互作用。方法向MC3T3-E1细胞内添加浓度为10^-6mol/L的地塞米松诱导细胞死亡,随后在本组细胞中分别添加凋亡抑制剂z-VAD-fmk(40μmol/L)和Necroptosis抑制剂Necrostatin-1(40μmo... 详细信息

目的探讨Necroptosis与凋亡在激素诱导成骨细胞死亡中的相互作用。方法向MC3T3-E1细胞内添加浓度为10^-6mol/L的地塞米松诱导细胞死亡,随后在本组细胞中分别添加凋亡抑制剂z-VAD-fmk(40μmol/L)和Necroptosis抑制剂Necrostatin-1(40μmol/L),作用2h后,AV/PI双染观察细胞死亡的变化情况,并对细胞进行Hoechst染色计算凋亡率,用透射电镜观察细胞超微结构的改变,测定细胞线粒体膜电位和AtP水平,对Necroptosis和凋亡通路的相关蛋白进行Westernblot检测。结果10-6mol/L地塞米松可以诱导MC3T3-E1细胞同时发生凋亡和Necroptosis。AV/PI双染的结果发现,当凋亡受到抑制后,更多的细胞发生坏死(P细胞发生了坏死样改变,Hoechst染色结果发现,凋亡细胞数明显减少(Pecroptosis特异性抑制剂Necrostatin-1将这种作用阻断后,包括Hoechst染色和AV/PI双染的结果都证实凋亡的细胞数明显增多(PtP的明显变化(P细胞死亡过程中,Necroptosis和凋亡在一定条件下可以相互转化,这一转化过程中伴随着线粒体功能的明显改变。

关键词：糖皮质激素 MC3T3-E1细胞细胞凋亡程序性坏死 Necrostatin-1 caspase