低能量激光对衰老牙周膜干细胞增殖和成骨分化功能的影响

作者：邵馨; 王爽; 郭小梅; 夜文敏; 孔荣荣; 宋扬; 吴凡; 王丽颖^*

来源：山西医科大学学报, 2022, 53(11): 1452-1457.

DOI：10.13753/j.issn.1007-6611.2022.11.015

• 牙周膜干细胞
• 低能量激光治疗
• 衰老
• 细胞增殖
• 成骨分化

目的 探究不同照射强度的低能量激光(low-level laser therapy, LLLT)对衰老牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells, PDLSCs)增殖和成骨分化功能的影响。方法 将PDLSCs分为yPDLSCs组(年轻组，15～25岁，男3例，女3例，共10颗牙)和aPDLSCs组(老年组，40～55岁，男3例，女3例，共8颗牙)。待上述两组PDLSCs长至80%左右融合率时将细胞分为5组：yPDLSCs组(年轻组)、aPDLSCs对照组(老年对照组)、aPDLSCs 4 J/cm2组、aPDLSCs 8 J/cm2组和aPDLSCs 16 J/cm2组，yPDLSCs组和aPDLSCs对照组不予以激光照射，其余3个实验组分别以4,8,16 J/cm2 LLLT处理aPDLSCs细胞，隔天照射1次，每次照射20 s,共照射3次。克隆形成实验检测各组细胞的增殖能力。茜素红染色检测各组细胞成骨结节形成量，碱性磷酸酶(ALP)活性检测细胞ALP活性。RT-PCR法检测细胞矮小相关转录因子2(runt-related transcription factor 2, Runx2)、ALP、骨钙素(osteocalcin, OCN)表达水平。ELISA法检测细胞TNF-α分泌量。结果 与aPDLSCs对照组比较，4 J/cm2组和8 J/cm2组aPDLSCs的克隆形成率明显升高(P<0.05),16 J/cm2组细胞的克隆形成率变化无统计学意义；与yPDLSCs组相比，aPDLSCs对照组克隆形成率明显下降(P<0.01)。与aPDLSCs对照组比较，4 J/cm2组和8 J/cm2组aPDLSCs的成骨结节形成明显增多(P<0.05),16 J/cm2组aPDLSCs的成骨结节形成减少(P<0.05);与yPDLSCs组相比，aPDLSCs对照组的成骨结节形成量减少(P<0.01)。与aPDLSCs对照组比较，8 J/cm2组aPDLSCs中ALP活性明显升高(P<0.01),16 J/cm2组aPDLSCs中ALP活性降低(P<0.01);与yPDLSCs组相比，aPDLSCs对照组ALP活性降低(P<0.01)。与aPDLSCs对照组比较，8 J/cm2组aPDLSCs的成骨相关基因Runx2、ALP、OCN表达水平明显升高(P<0.01),16 J/cm2组aPDLSCs中Runx2、ALP、OCN表达水平变化无统计学意义；与yPDLSCs组相比，aPDLSCs对照组的成骨相关基因表达水平下降(P<0.01)。与aPDLSCs对照组比较，4 J/cm2组和8 J/cm2组aPDLSCs中TNF-α的分泌明显减少(P<0.05),16 J/cm2组aPDLSCs中TNF-α的分泌量变化无统计学意义；与yPDLSCs组相比，aPDLSCs对照组TNF-α的分泌量明显升高(P<0.01)。结论 适宜强度LLLT可提高衰老PDLSCs的增殖能力和成骨分化能力。

• 单位
  西安交通大学口腔医院