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VPS26基因通过Wnt/β-联蛋白通路促进高脂血症大鼠种植体骨结合的机制研究
编辑人员丨5天前
目的:研究VPS26在高脂环境中对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSC)成骨、成脂分化作用的机制,探讨VPS26对高脂大鼠种植体骨结合和裸鼠异位成骨的影响。方法:普通成骨诱导液(成骨组)和高脂成骨诱导液(高脂组)培养BMSC,高脂组促进或抑制VPS26的表达,检测成骨和成脂相关基因的表达。细胞诱导第7、14天后行碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)和油红O染色;成骨组细胞采用免疫荧光染色和免疫共沉淀方法检测VPS26与β-联蛋白(β-catenin)的结合,双荧光素酶报告实验检测萤火虫荧光值/海肾荧光值(以下简称TOP/FOP)比值。取18只雄性12周龄高脂血症Wista大鼠(体质量为160~200 g),于其双侧股骨干骺端植入种植体,分为3组,每组6只,分别注射VPS26过表达慢病毒(LV-VPS26组)、阴性对照慢病毒(LV-nc组)和生理盐水(空白对照组),种植体及周围骨组织行显微CT分析和HE、油红O染色评估种植体骨结合和股骨脂滴形成。20只雌性6周龄裸鼠(体质量为30~40 g)均分为5组,每组4只,于背部皮下分别植入不转染和转染了LV-VPS26、LV-nc、shVPS26、shscr慢病毒的成骨组BMSC,取样观察异位成骨。结果:过表达VPS26后高脂组BMSC中ALP的mRNA表达水平(1.56±0.09)显著高于阴性对照(1.01±0.03)( t=10.09, P<0.001),过氧化物酶增殖物活化受体-γ(peroxisome proliferator-activated receptor-γ,PPAR-γ)和脂肪酸结合蛋白4(fatty acid-binding protein4,FABP4)的mRNA表达水平则显著低于阴性对照( t=6.44, P<0.001; t=10.01, P<0.001)。蛋白质印迹法结果显示过表达VPS26后高脂组BMSC中ALP、Runt相关转录因子2的蛋白表达较阴性对照增强,PPAR-γ、FABP4则减弱,高脂组骨髓间充质干细胞ALP活性在过表达VPS26后更强,脂滴的形成较阴性对照更弱,数量更少。免疫荧光染色、免疫共沉淀和双荧光素酶报告实验结果显示VPS26与β-catenin存在共定位和相互作用,且TOP/FOP比值显著上升43.10%( t=-3.17, P=0.034)。VPS26过表达后高脂大鼠种植体骨结合增强而脂滴数量下降,HE染色结果显示VPS26过表达后裸鼠皮下支架周围组织骨量增多。 结论:VPS26通过Wnt/β-catenin通路激活BMSC成骨分化且抑制成脂分化,具有促进高脂大鼠种植体骨结合和裸鼠异位成骨的作用。
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编辑人员丨5天前
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两种可吸收胶原膜小鼠皮下植入后降解速率及对宿主细胞功能影响的比较研究
编辑人员丨5天前
目的:比较脱细胞猪小肠黏膜下层可吸收生物膜(SIS膜)及猪胶原可吸收生物膜(Bio-Gide膜)植入小鼠皮下后的降解速率及对周围宿主细胞的调控效果,探讨SIS膜和Bio-Gide膜在性能和促修复效果上的差异。方法:体内研究采用6~8周龄雄性C57BL/6小鼠,通过小鼠皮下植入SIS膜和Bio-Gide膜后不同时间点(1、3、5、7、14及28 d)取材(每个时间点每组3只)进行组织学HE染色,分析比较两种膜的降解速率,通过免疫荧光检测F4/80及CD31表达评估两种膜对局部巨噬细胞及新生血管的影响,通过免疫组化检测Ki67及CD146评估两种膜对干细胞的动员效果。体外研究将小鼠牙周膜干细胞与两种膜材料共培养后,利用扫描电镜观察细胞形态和黏附情况,用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)探讨两组细胞的增殖指标Ki67、趋化因子Cxcl1、Ccl1、炎症因子Tnfa的基因表达情况。结果:小鼠体内研究表明,两种膜植入后28 d时,SIS膜降解率[(16.84±4.00)%]与Bio-Gide膜降解率[(24.07±3.97)%]差异无统计学意义( P=0.090),两种膜材料均能保持局部屏障效果。植入早期(3 d)两种膜材料周围的F4/80阳性巨噬细胞浸润数量[SIS膜组:(20.67±5.69)个/视野,Bio-Gide膜组:(25.33±2.52)个/视野]差异无统计学意义( P=0.292),但SIS膜相较Bio-Gide膜可显著促进局部组织中血管再生[CD31阳性细胞数量:SIS膜组为(4.67±1.15)个/视野,Bio-Gide膜组为(1.00±1.00)个/视野]( P=0.015)及CD146阳性干细胞募集[阳性细胞数量:SIS膜组为(22.33±4.16)个/视野,Bio-Gide膜组为(11.33±2.52)个/视野]( P=0.025)。体外RT-qPCR结果显示,与Bio-Gide膜相比,SIS膜可显著促进小鼠牙周膜干细胞的趋化因子基因Cxcl1的表达( P<0.001),但并不影响炎症因子基因Tnfa的表达( P=0.885)。 结论:SIS膜在体内外实验中与Bio-Gide膜降解速率相当,两种膜材料对植入局部的炎症反应及巨噬细胞的影响未见显著差异,均能满足引导性组织再生术的屏障效果要求。
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编辑人员丨5天前
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槲皮素对人牙龈间充质干细胞功能的影响
编辑人员丨5天前
目的:研究槲皮素对人牙龈间充质干细胞(GMSCs)的细胞增殖、细胞凋亡、细胞周期、表面标志物表达和成骨分化能力的影响。方法:以不使用槲皮素处理GMSCs为对照组,CCK-8法检测2.5、5、10、20 μmol/L槲皮素对GMSCs细胞增殖的影响。10 μmol/L、20 μmol/L槲皮素处理GMSCs细胞96 h后,流式细胞术检测细胞凋亡及表面标志物的表达,免疫印迹法检测GMSCs细胞Cleaved PARP、p-BCL-2、Bax和Cleaved Caspase 3蛋白表达。10 μmol/L槲皮素处理4周后,茜素红染色检测槲皮素对GMSCs成骨分化能力的影响。结果:与对照组相比,不同浓度的槲皮素干预GMSCs后细胞存活率明显下降;2.5、5、10、20 μmol/L槲皮素处理96 h后GMSCs的存活率分别为78.93%、66.81%、56.35%、39.22%( P<0.05)。不同浓度槲皮素处理96 h后流式细胞术检测显示GMSCs的早期凋亡和晚期凋亡细胞数量均明显增加,对照组、10 μmol/L槲皮素组、20 μmol/L槲皮素组的细胞凋亡率分别为8.30%、17.88%、20.77%( P<0.05);免疫印迹法检测显示,与对照组比较,10 μmol/L槲皮素组和20 μmol/L槲皮素组GMSCs的促凋亡蛋白Cleaved PARP、Bax和Cleaved Caspase 3表达增加,抑制凋亡蛋白p-BCL-2表达减少(均 P<0.05);流式细胞术检测显示,与对照组相比,10 μmol/L槲皮素干预GMSCs后CD90阳性率从88.4%降低至15.3%;20 μmol/L槲皮素干预GMSCs后CD45阳性率从3.18%上升至9.77%,CD34阳性率从1.08%上升至5.70%(均 P<0.05)。茜素红染色显示,10 μmol/L槲皮素组处理4周后GMSCs未见矿化结节形成。 结论:槲皮素能显著抑制GMSCs细胞功能,提示在进行GMSCs培养或者治疗时应避免槲皮素等黄酮类物质的干扰作用。
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编辑人员丨5天前
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尾静脉注射牙龈卟啉单胞菌对野生大鼠海马神经干细胞和神经元标志分子表达的影响
编辑人员丨5天前
目的:观察尾静脉注射牙龈卟啉单胞菌( Porphyromonas gingivalis,Pg)对野生成年大鼠海马神经干细胞和神经元标志分子表达水平的影响,初步探讨Pg入血对海马神经发生的作用。 方法:建立尾静脉注射Pg大鼠模型:18只雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠按随机数字表法随机分为3组(每组6只)。低剂量组、高剂量组大鼠分别经尾静脉注射1.0×10 3 和1.0×10 8菌落形成单位(colony forming unit,CFU)的Pg菌液200 μl,假手术组大鼠注射等体积磷酸盐缓冲液(phosphate buffer saline,PBS),3组大鼠均每周注射3次,连续8周。行为学检测:应用莫里斯水迷宫(Morris water maze,MWM)定位航行实验、空间探索实验检测大鼠学习和记忆能力。免疫组织化学法检测各组大鼠海马颗粒下区(subgranular zone,SGZ)神经干细胞标志分子神经上皮干细胞蛋白(nestin)、神经母细胞和未成熟神经元标志分子双皮质素(doublecortin,DCX)、成熟神经元标志分子神经元核抗原(neuronal nuclei,NeuN)的阳性细胞分布。蛋白质印迹法检测各组大鼠海马组织nestin、DCX、NeuN的表达水平。 结果:学习和记忆能力:MWM定位航行实验结果显示,第5天到达平台时间高剂量组[22.83(16.00,38.34)s]显著长于假手术组[5.59(5.41,6.17)s]( t=-11.17, P<0.001),低剂量组[9.85(8.75,21.01)s]与假手术组相比差异无统计学意义( t=-6.83, P=0.080);MWM空间探索实验中60 s内穿越原平台位置次数,高剂量组[1.50(1.00,2.00)次]显著少于假手术组[4.00(2.75,4.00)次]( t=9.75, P=0.003),低剂量组[2.50(2.00,3.00)次]与假手术组相比差异无统计学意义( t=4.50, P=0.382)。免疫组织化学法结果显示,对于nestin阳性细胞密度,低剂量组[(35.36±4.32)个/mm 2]和高剂量组[(26.51±5.89)个/mm 2]均显著低于假手术组[(59.58±14.15)个/mm 2]( t=24.21, P=0.018; t=33.07, P=0.005);DCX阳性细胞平均吸光度值,低剂量组(0.007±0.002)和高剂量组(0.006±0.002)均显著低于假手术组(0.011±0.001)( t=0.004, P=0.018; t=0.006, P=0.005);NeuN阳性神经元密度,高剂量组[(0.75±0.08)×10 3个/mm 2]显著低于假手术组[(1.13±0.14)×10 3个/mm 2]( t=0.38, P=0.017),低剂量组[(0.88±0.19)×10 3个/mm 2]与假手术组相比差异无统计学意义( t=0.25, P=0.075)。蛋白质印迹法结果显示,与假手术组相比,高剂量组海马中nestin、DCX、NeuN表达水平均显著降低( t=0.74, P<0.001; t=0.18, P=0.014; t=0.35, P=0.008),低剂量组上述3个指标与假手术组相比差异均无统计学意义( t=0.18, P=0.108; t=0.08, P=0.172; t=0.19, P=0.077)。 结论:尾静脉注射Pg后呈剂量依赖性降低野生大鼠学习和记忆能力,并显著降低大鼠海马神经干细胞和神经元标志分子nestin、DCX、NeuN阳性表达细胞数量和表达水平。
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编辑人员丨5天前
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牙龈间充质干细胞抑制Ⅱ型肺泡上皮细胞衰老预防放射性肺纤维化
编辑人员丨5天前
目的:探讨牙龈间充质干细胞(GMSCs)移植能否抑制辐射诱导的Ⅱ型肺泡上皮细胞(AECⅡ)衰老,及其在预防放射性肺纤维化(RIPF)中的作用。方法:采用6 Gy照射小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞(MLE12)诱导细胞衰老,照后即刻与GMSCs共培养,通过细胞形态、β半乳糖苷酶(β-Gal)染色、衰老分泌相关表型(SASP)检测以评估细胞衰老程度;C57BL/6小鼠单侧右肺17 Gy照射构建RIPF模型,照后1 d移植GMSCs,照后180 d取材,期间记录小鼠生存率,采用肺脏器比、HE染色、Masson染色评估肺内结构及肺间质胶原沉积状况,应用β-Gal免疫组织化学法与AECⅡ免疫荧光共定位评估肺内细胞衰老程度,qRT-PCR检测肺组织SASP表达变化;采用Western blot检测P53-P21、P16通路关键蛋白表达水平,免疫荧光共定位检测AECⅡ中P21表达情况。结果:GMSCs共培养能够有效抑制辐射诱导的MLE12细胞衰老,使照射后升高的β-Gal阳染率降低11.8%( t=6.72, P<0.05),并使SASP(IL-6、IL-8、IL-1β)的表达有效降低( t=28.43、28.43、4.82, P<0.05);GMSCs移植提高了受照小鼠的生存率,改善了照射诱导的肺泡结构塌陷增厚及胶原蛋白沉积情况,照射后肺组织中衰老细胞数目降低23.9%( t=21.83, P<0.05),SASP的表达水平下降( t=8.86、20.63, P<0.05);抑制照射后MLE12及RIPF小鼠肺组织中P53-P21、P16相关蛋白的上调。 结论:GMSCs通过下调衰老相关的P53-P21及P16通路蛋白,从而抑制辐射诱导的AECⅡ衰老,达到预防放射性肺纤维化发生发展的目的。
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编辑人员丨5天前
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SENP1/HIF-1α调控牙髓干细胞成血管分化的研究进展
编辑人员丨5天前
牙髓干细胞(DPSC)是从牙髓中分离的、具有高分化潜能的多能干细胞,通过DPSC进行血管再生也许是一个不错的选择。缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是血管内皮生长因子(VEGF)的上游基因,小泛素修饰物蛋白酶1(SENP1)能够逆转HIF-1α的小泛素样(SUMO)修饰。通过SENP1/HIF-1α的调控,在许多体内外实验中都表现出了良好的血管再生特性。SENP1/HIF-1α信号轴对许多实体肿瘤有着不同程度的促进及抑制作用,目前虽然SENP1/HIF-1α信号轴在牙髓干细胞内作用的相关文献相对较少,但能够确定SENP1/HIF-1α对牙髓干细胞的血管生成方面起到重要作用。本文将阐述SENP1/HIF-1α信号通路,及其促进DPSC成血管分化的作用机制。
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编辑人员丨5天前
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孕期尼古丁暴露对子代小鼠牙釉质形成的影响
编辑人员丨5天前
目的:研究孕期尼古丁暴露对子代小鼠牙釉质形成的影响及其可能的表观遗传学机制。方法:通过随机数字表法将10只C57BL/6孕鼠分为对照组(皮下注射生理盐水)及孕期尼古丁暴露(prenatal nicotine exposure,PNE)组(皮下注射尼古丁溶液),每组5只,孕鼠生产后分别收集出生后0 d(postnatal day 0,P0;P14、P25含义依此类推)、P14、P25新生小鼠,根据母代分组分为子代对照组及子代PNE组,并记录P0、P25子代小鼠体质量。采用显微CT(micro-CT)扫描分析、扫描电镜和维氏显微硬度检测对子代小鼠牙槽骨和下颌切牙进行硬组织相关参数分析。提取P25子代小鼠下颌骨组织及第3代牙上皮干细胞(dental epithelial stem cell,DESC)中的总RNA,通过实时荧光定量PCR检测成骨向及成釉向分化相关基因、增殖相关标志物和干细胞标志物的表达水平。采用石蜡切片免疫组织化学染色观察增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,Pcna)、釉原蛋白(amelogenin,Amelx)、甲基转移酶ZESTE增强子同源物2(enhancer of zeste homolog 2,Ezh2)、组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化修饰(histone H3 trimethylated at lysine 27,H3K27me3)阳性染色分布及水平。使用细胞增殖(cell counting kit-8,CCK-8)试剂盒对外源性添加不同浓度(0.01、0.1、1 mmol/L)尼古丁以及Ezh2抑制剂GSK126的DESC进行细胞活力检测。结果:PNE组孕鼠较对照组更容易出现不良妊娠结局,P0时子代PNE组小鼠体质量[(0.99±0.02)g]显著低于子代对照组[(1.20±0.04)g]( P<0.001);P25时,子代PNE组小鼠体质量[(9.65±1.32)g]显著低于子代对照组[(15.26±1.70)g]( P<0.001),死产率[(46.40±9.30)%]显著高于对照组(0)( P<0.001)。P14和P25时,子代PNE组小鼠下颌切牙釉质矿化沉积点与第一磨牙近中面的距离数值[分别为(-1 349±45)、(-506±380)μm]均较子代对照组[分别为(-1 192±147)、(504±198)μm]显著减小( P<0.05, P<0.001),提示矿化沉积点延迟。子代PNE组小鼠切牙釉柱及釉柱间质较对照组排列松散无序,显微硬度[(245.7±18.4)MPa]较子代对照组[(371.9±28.7)MPa]显著降低( P<0.001)。HE染色显示子代PNE组小鼠前成釉细胞(pre-ameloblast,Pre-Am)区域排列较对照组紊乱,矿化沉积点推迟,暂时性扩增细胞(transit-amplifying cell,TA)及Pre-Am区域延长。免疫组织化学染色显示,子代PNE组小鼠唇侧颈环(labial cervical loop,LaCL)整体Pcna表达较子代对照组显著增多( P<0.05),H3K27me3较对照组显著富集( P<0.01),对应区域可见Ezh2表达显著增加( P<0.01),同时成釉细胞胞质中Amelx阳性信号减弱。体外实验添加1 mmol/L 尼古丁能显著上调子代PNE组DESC的Pcna基因表达水平( P<0.01),同时显著下调DESC标志物B淋巴瘤Mo-MLV插入蛋白1、富亮氨酸重复序列免疫球蛋白样结构域1和成釉细胞向分化的相关基因Amelx等的基因表达水平( P<0.05, P<0.05, P<0.01)。此外,与0 h时相比,干预24 h后1 mmol/L尼古丁可显著增强DESC的增殖活性( P<0.001),添加10 μmol/L Ezh2抑制剂GSK126可挽救1 mmol/L尼古丁对DESC带来的增殖促进作用。 结论:孕期尼古丁暴露可能导致成釉向谱系定向分化过程延迟,致子代小鼠DESC增殖及分化异常,并且影响H3K27me3表观遗传修饰水平,造成子代牙釉质发育障碍,提示孕期尼古丁暴露是牙发育的危险环境因素。
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编辑人员丨5天前
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牙源性干细胞促血管化与组织再生的研究进展
编辑人员丨3周前
牙源性干细胞具有间充质干细胞特性,通过与内皮细胞相互作用或分泌多种血管生成相关细胞因子促进血管再生.目前已分离并鉴定出的牙源性干细胞主要包括牙髓干细胞、脱落乳牙干细胞、牙周膜干细胞、根尖牙乳头干细胞、牙龈间充质干细胞和牙囊干细胞.本文通过整理分析近年文献资料,对上述牙源性干细胞促血管生成与组织再生的相关研究进展进行综述.
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编辑人员丨3周前
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富血小板纤维蛋白联合柚皮苷对牙髓干细胞成骨分化及BMPs-ERK5通路的影响
编辑人员丨2024/7/6
目的 探究富血小板纤维蛋白(PRF)联合柚皮苷(NRG)对牙髓干细胞(DPSCs)成骨分化及骨形态发生蛋白(BMPs)-细胞外信号调节激酶(ERK)5通路的影响.方法 将DPSCs分为对照(C)组、脂多糖(LPS)组、PRF组、NRG组、PRF+NRG组、PRF+NRG+ERK5通路抑制剂(BIX02189)组,分别加入PRF、NRG和(或)BIX02189干预.7 d后,噻唑蓝(MTT)法、碱性磷酸酶(ALP)染色和茜素红染色分别分析DPSCs增殖活性、ALP活性及钙质沉积程度;实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测Runt相关转录因子(Runx)2、骨桥蛋白(OPN)和胶原蛋白Ⅰ(COL1)mRNA表达;Western印迹检测DPSCs中Runx2、OPN、COL1及BMPs-ERK5通路蛋白表达.结果 PRF组、NRG组、PRF+NRG组ALP和茜素红染色均呈阳性反应,且PRF+NRG组阳性反应更强;C组、PRF+NRG+BIX02189组均呈弱阳性;LPS组均呈阴性.与C组相比,LPS组DP-SCs细胞活力、ALP活性、钙质沉积程度、Runx2、OPN、COL1 mRNA和蛋白水平、BMP2、BMP7、BMP9、p-丝裂原激活蛋白激酶(MEK)5/MEK5、p-ERK5/ERK5蛋白水平显著较低(P<0.05);PRF、NRG或PRF+NRG干预均可显著增加DPSCs细胞活力、ALP 活性、钙质沉积程度、Runx2、OPN、COL1 mRNA 和蛋白水平、BMP2、BMP9、p-MEK5/MEK5、p-ERK5/ERK5 蛋白水平,其中PRF+NRG效果更优,而BIX02189可减弱PRF+NRG的上述作用.结论 PRF联合NRG可刺激BMPs-ERK5通路活化,通过增强ALP、Runx2、OPN、COL1等表达或活性,促进炎性环境下DPSCs的成骨活性.
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编辑人员丨2024/7/6
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M2型巨噬细胞通过调控氧化-抗氧化体系和线粒体自噬影响人牙周膜干细胞的成牙骨质分化潜能
编辑人员丨2024/5/11
目的:探索巨噬细胞(Mφ)极化对人牙周膜干细胞(hPDLSCs)成牙骨质分化的影响及作用机制.方法:将THP-1 人单核细胞分别诱导为M0、M1和M2型Mφ,用RPMI 1640基础培养基或不同极化状态Mφ来源的上清液与成牙骨质诱导液等比例混合制备条件培养基(CM-Control、CM-M0、CM-M1和CM-M2)用于培养hPDLSCs,将条件培养基培养的hPDLSCs形成的细胞膜片包裹人脱矿牙本质基质(TDM)移植至裸鼠皮下进行异位牙骨质形成实验.以CM-Control组作为对照,通过HE染色实验观察类牙骨质样组织的形成;免疫荧光染色(IMF)和qRT-PCR,检测成牙骨质分化标记物骨涎蛋白(BSP)、牙骨质附着蛋白(CAP)和牙骨质蛋白-1(CEMP-1),氧化-抗氧化体系标记物超氧化物歧化酶1(SOD1)和核转录因子红系2相关因子2(NRF2)以及线粒体自噬标记物PTEN诱导假定激酶1(PINK1)和微管相关蛋白1A/1B-轻链3(LC3)的表达水平.结果:体内实验中,CM-M2组形成的类牙骨质样组织更多,CAP、CEMP-1蛋白表达量更高且伴随SOD1蛋白和PINK1、LC3蛋白表达水平升高,NRF2蛋白未见明显差异.体外实验中,CM-M2组BSP(P<0.01)、CAP(P<0.001)和CEMP-1(P<0.01)的mRNA水平上升,SOD1的mRNA水平上升(P<0.05),而NRF2的mRNA水平无统计学差异(P>0.05),PINK1的mRNA水平上升(P<0.05).结论:M2型Mφ可能通过上调hPDLSCs的氧化-抗氧化体系和线粒体自噬水平促进hPDLSCs的成牙骨质分化潜能.
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编辑人员丨2024/5/11
