摘要

目的 探讨巨噬细胞炎性蛋白-1α(MIP-1α)对人牙周膜干细胞(hPDLSCs)增殖、迁移、骨向分化的影响及其可能的机制。方法 收集2020年11月-2021年10月在新疆医科大学第二附属医院口腔科门诊就诊的12~25岁患者拔除的健康牙(正畸减数前磨牙或阻生的第三磨牙)共16颗,组织块法联合酶消化法培养原代干细胞,并采用流式细胞术鉴定细胞表型。(1)细胞生物学特性实验:第3代hPDLSCs分为0(对照组)、1、10μg/ml MIP-1α组,各组再分别加入含体积分数为10%胎牛血清、100 U/ml青链霉素、2 mmol/L谷氨酰胺的α-MEM培养基,干预24、48、72 h后采用CCK-8法检测各组细胞增殖能力,干预24 h后采用划痕实验检测各组细胞横向迁移能力。(2)对骨向分化的影响及可能的机制:第3代hPDLSCs分为0(对照组)、1、10μg/ml MIP-1α组,分别加入成骨诱导液,干预7 d后采用碱性磷酸酶(ALP)染色及半定量分析、干预14 d后采用茜素红染色及半定量分析检测细胞成骨能力;干预7 d后采用qRT-PCR和Western blotting检测成骨相关基因Runt相关转录因子2(Runx2)、骨桥蛋白(OPN)、转录因子SP7(Osterix)及Notch信号通路相关分子Notch1受体、Jagged1配体及下游因子Hey1的mRNA及蛋白表达情况。结果 流式细胞术检测结果显示,hPDLSCs STRO-1、CD146呈阳性表达,CD34呈阴性表达。(1)细胞生物学特性实验中,CCK-8法结果显示,与对照组比较,24、48 h时1、10μg/mlMIP-1α组hPDLSCsOD值差异无统计学意义(P>0.05);72 h时,与对照组比较,1μg/mlMIP-1α组hPDLSCs OD值差异无统计学意义(P>0.05),而10μg/mlMIP-1α组hPDLSCsOD值明显增高(P<0.05)。划痕实验结果显示,与对照组比较,1μg/ml MIP-1α组细胞划痕愈合率差异无统计学意义(P>0.05),而10μg/ml MIP-1α组划痕愈合率明显增高(P<0.05)。(2)对骨向分化的影响及可能的机制实验中,ALP染色及半定量结果显示,1、10μg/mlMIP-1α组ALP活性均明显低于对照组(P<0.05)。茜素红染色及半定量结果显示,1、10μg/ml MIP-1α组矿化结节数量均明显少于对照组(P<0.05)。qRT-PCR和Western blotting结果显示,与对照组比较,1μg/ml MIP-1α组hPDLSCs的成骨相关基因Runx2、OPN及Osterix mRNA及蛋白表达水平差异无统计学意义(P>0.05),而10μg/ml MIP-1α组均明显降低(P<0.05)。1、10μg/ml MIP-1α组Notch1mRNA及蛋白表达水平均明显低于对照组(P<0.05);与对照组比较,10μg/mlMIP-1α组Jagged1、Hey1mRNA及蛋白表达水平均低于对照组(P<0.05),而1μg/mlMIP-1α组差异无统计学意义(P>0.05)。结论 MIP-1α可促进hPDLSCs增殖,抑制hPDLSCs骨向分化,其机制可能与抑制Notch信号通路的激活相关。