摘要
目的观察核因子-κB受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor-κB ligand,RANKL)在骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)中的表达抑制对其成骨特性的影响。方法将大鼠BMSCs分为3组:实验组、阴性对照组、空白对照组,实验组和阴性对照组分别转染相应的小干扰RNA(small in-terfering RNA,siRNA),空白对照组不做转染。转染后检测3组细胞RANKL mRNA表达情况,判断特异性siRNA是否抑制了大鼠BMSCs内RANKL的基因表达。转染1周后,对3组BMSCs进行成骨相关基因的实时定量PCR检测。将转染后和未转染的BMSCs与羟基磷灰石(hydroxyapotite,HA)材料复合后植入体内,进行扫描电镜、组织学切片观察,测试骨组织的压缩强度及拉伸强度,通过以上方法,对比HA与生物骨的结合情况。结果 siRNA转染后,特异siRNA成功下调BMSCs中RANKL的表达(P<0.05),BMSCs成骨相关基因检测结果显示,RANKL的下调会导致骨形成蛋白及核心结合蛋白因子-2(runt-related transcription factor-2,RunX-2)的下调和过氧化酶活化增生受体-γ(peroxisome proliferator-activated receptor-gamma,PPAR-γ)及CCAAT增强子结合蛋白-α的上调(P<0.05);扫描电镜、组织学和生物力学检测表明RANKL下调明显降低BMSCs植入体骨再生及生物骨结合能力。结论 RANKL下调会降低BMSCs成骨分化作用,进而影响其骨修复促进作用。
Objective To investigate the effect of RNAi inhibit receptor activator of nuclear faetor-KB ligand （RANKL） expression on biointegration of bone-hydroxyapatite. Methods Establishing small interfering RNA （sIRNA） targeting on RANKL of bone man＇ow mesenchymal stem cells （BMSCs） from SD rats. RANKL expression was tested Mter siRNA transfecting BMSCs. Then hydroxyapatite （HA） culturing with the BMSCs was implanted into bone defect. Scan- ning electron microscope （SEM） , histology and biomechanies were performed to evaluate the biointegration of Bone-HA. Results rant-related transcription factor-2 （RunX-2） , bone morphogenetic protein-2 （BMP-2） , and bone morphogenet- ic protein-4 （BMP-4） expression decreased, while peroxisome proliferator-activated receptor-gamma （PPAR-y） and CCAAT/enhancer binding protein-α （C/EBP-α） expression increased after RANK1, expression inhibited by ribonucleic acid interference （RNAi） （P 〈 0.05）. SEM, histological and biomechanical test proved that eapability of BMSCs de- creased to promote osteogenesis and biointegration of Bone-HA. Conclusion The down-regulation of RANKL by RNAi might suppress BMSCs to promote osteogenesis and biointegration of bone-HA by depressing osteogenie differentiation.
出处
《广东牙病防治》
2012年第9期453-457,共5页
Journal of Dental Prevention and Treatment
基金
国家自然科学基金(30973346)
新世纪优秀人才支持计划(NCET-10-0597)
