离体条件下低氧环境对破骨细胞生成及功能影响的实验研究

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离体条件下低氧环境对破骨细胞生成及功能影响的实验研究

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毕业论文范文题目：离体条件下低氧环境对破骨细胞生成及功能影响的实验研究，论文范文关键词：离体条件下低氧环境对破骨细胞生成及功能影响的实验研究
离体条件下低氧环境对破骨细胞生成及功能影响的实验研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：【研究背景】骨质疏松症(Osteoporosis,OP)是以骨量减少,骨微结构破坏为特征,致使骨强度降低、骨脆性增加,易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病。随着世界人口的老龄化,骨质疏松已成为全球关注的公共卫生问题之一。目前全世界约有2亿人患骨质疏松症,其发病率已跃居常见病、多发病第七位。我国于1999年进入老龄化社会,骨质疏松症发病率呈逐年上升趋势,目前已有八千八百万名患者,预计到今年年底将超过一亿。中国内地总患病率为百分之十二点四,老年人中患病比例超过一半以上,其中骨折发生率接近三分之一,骨质疏松不仅影响患者的生活质量,而且可导致脊柱、四肢等部位的骨折。年龄越大,骨折的风险性越高,该病引起的致残率、致死率较高。我国西部省区地处高原,约占全国陆地面积的一半,人口4亿多,占全国总人口近三分之一。高原地区由于海拔高,空气含氧量明显低于平原,特殊的高原环境对骨代谢的影响的研究结果显示:高原干燥、缺氧的环境对骨代谢有影响,平原人群到高原后不久会引起骨量丢失,在高原发生骨折会引起延迟愈合甚至不愈合。与低海拔地区相比,高海拔地区骨吸收增加,骨量减少。大量的研究表明表达于干细胞和成骨细胞表面的肿瘤坏死因子受体家族的NF-κB受体活化因子配体(ReceptoractivatorofNF-κBligand,RANKL)和护骨素(osteoprotegerin,OPG)在破骨细胞分化调节中起着重要的作用,许多局部因子通过调控OP（文章此处忽略..）G、RANKL和NF-κB受体活化因子(ReceptoractivatorofNF-κB,RANK)之间的比例,介导破骨细胞生成并维持其功能。本研究从体外模拟低氧环境入手,探讨不同低氧浓度对破骨细胞生成及骨吸收功能的影响,试图从分子水平揭示低氧对破骨细胞分化的影响的可能机制,探讨低氧引起骨量丢失的可能的分子机制。【目的】通过在体外模拟不同海拔高度的低氧环境,观察不同氧浓度在不同时间点对小鼠骨髓细胞向破骨细胞分化及骨吸收功能的影响。【方法】取出生2天内的新生小鼠,取其颅盖骨用组织块法培养成骨细胞,纯化后传代。取6~9周龄小鼠骨髓细胞,用含1,25(OH)2D3(10-8mol/L)、地塞米松(10-8mol/L)分化培养基在模拟不同海拔高度的氧浓度中培养。骨髓细胞纯化后加入第3~5代成骨细胞进行共培养,随机分组,每组样本数为4,选择不同时间点进行下面的实验,每项试验重复3次。用TRIzol提取细胞总RNA,用半定量逆转录PCR(RT-PCR)检测OPG、RANK及RANKLmRNA的表达;用Westernblotting检测RANK蛋白的表达情况。缺氧48小时后用流式细胞仪检测小鼠破骨细胞的细胞周期;用抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistantacidphosphatase,TRAP)染色和在骨片上形成骨吸收陷窝作为破骨细胞分化成熟的标志,利用酶动力方法测定培养上清液中抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)的活性。将小鼠骨髓细胞接种到无菌骨片上,（略..）随机放入不同氧浓度的低氧环境中进行培养,7天后取出,将骨片进行甲苯胺蓝染色,采用Olympus倒置光相差显微镜计数TRAP染色阳性多核细胞的数目;扫描电镜扫描骨吸收陷窝,通过LeicaQuantimet500图像分析仪处理不同低氧环境下破骨细胞所形成骨吸收陷窝数目及面积。【结果】1、氧浓度及缺氧时间对前破骨细胞上RANKmRNA和RANK蛋白的表达有显著影响(P0.01)。缺氧第1天,各低氧组与常氧组相比无明显差异;缺氧第3天,各低氧组RANKmRNA和RANK蛋白的表达较常氧组增加(P0.05),但各低氧组之间无明显差异;缺氧第5天,各低氧组RANKmRNA和RANK蛋白的表达较常氧组显著增加(P0.01),其中3%氧浓度时表达增加最明显;缺氧第7天,各低氧组RANKmRNA和RANK蛋白的表达较常氧组显著增加(P0.01),但与第5天相比,RANKmRNA和RANK蛋白的表达相对减弱。2、氧浓度及缺氧时间对成骨细胞上RANKLmRNA的表达有显著影响(P0.01)。缺氧第1天,与常氧组相比,各低氧组RANKLmRNA表达明显增加(P0.01),但各低氧组之间无明显差异;缺氧第3天,与常氧组相比,各低氧组RANKLmRNA的表达显著增加,以3%氧浓度升高最显著;在缺氧第5,7天,与常氧组相比,RANKLmRNA的表达明显增加(P0.01),但与前三天相比,其表达较前减弱。3、氧浓度及缺氧时间对成骨细胞上OPGmRNA的表达有显著影响(P0.01)。在缺氧第1天,与常氧组相比,各低氧组OPGmRNA表达（本文此处忽略..）明显减低(P0.01),但各低氧组之间无明显差异;在缺氧第3天,与常氧组相比,各低氧组OPGmRNA表达明显减低(P0.01),3%、1%氧浓度较6%氧浓度减低更明显,但二者之间无明显差异。在缺氧第5,7天,与常氧组相比,各低氧组OPGmRNA表达显著减低,且各低氧组之间的差异显著,以1%氧浓度减低最明显。4、随着氧浓度降低,骨吸收陷窝数目由7.58±1.08个/骨片升至9.67±0.98,12.50±1.45,11.00±0.85个/骨片(P0.01);骨吸收陷窝面积由341.86±195.46μm2/个增至470.62±207.89,688.08±429.02,583.27±224.54μm2/个(P0.01);抗酒石酸酸性磷酸酶的酶活力由3.87±1.58IU/L升至4.99±0.25,7.40±0.53,6.11±0.37IU/L(P0.01)。5、氧浓度对破骨细胞周期有影响。在G1期,常氧组与低氧组之间破骨细胞细胞数含量比有明显差异(P0.01),由81.13±1.31%减少到66.77±0.70%,73.60±0.76%和增加到84.87±1.60%;在G2期,常氧组与低氧组细胞数含量比有明显差异(PO.O1),由8.57±0.48%增加到13.13±3.18%,14.20±0.44%和11.10±3.08%;在S期,常氧组细胞数含量比有明显差异(P0.01),由10.63±1.17%升至20.17±3.36%,12.20±0.33%,1%氧浓度时降至6.56±0.39%。6、随着氧浓度的降低,200倍光镜下观察到的抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞的数目由3.30±0.45个/玻片增加到6.10±0.55,7.90±0.42,5.00±0.61个/玻片(P0.01)。【结论】1、氧浓度及缺氧时间对小鼠破骨细胞生成有显著影响。随着氧浓度降低,前破骨细胞向破骨细胞分化明显增加,与常氧组相比,破骨细胞核数增多,体积增大,以3%氧浓度增加最明显;随着缺氧时间延长,破骨细胞生成逐渐增多,以缺氧第5天增加最明显,以后随着缺氧时间延长破（本文此处忽略..）骨细胞生成相对减弱。2、氧浓度对小鼠破骨细胞骨吸收功能有显著影响,随着氧浓度降低,破骨细胞骨吸收功能逐渐增强,尤其在3%氧浓度时,破骨细胞骨吸收功能达到高峰,以后随着氧浓度降低骨吸收功能相对减弱。3、随着氧浓度降低,RANKL基因的表达先增多后减弱,OPG基因的表达随着氧浓度降低而降低,且呈时间依赖性,RANK基因的表达随着氧浓度的降低而增加,提示低氧促进破骨细胞的生成可能部分是通过RANKL/RANK/OPG系统实现的。

以上为本篇毕业论文范文离体条件下低氧环境对破骨细胞生成及功能影响的实验研究的介绍部分。

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