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拉伸频率对牙周膜干细胞成骨分化的影响

 

Authors Wang W , Wang M, Guo X, Zhao Y, Ahmed MMS , Qi H, Chen X 

Received 5 April 2022

Accepted for publication 28 June 2022

Published 2 July 2022 Volume 2022:15 Pages 5957—5971

DOI https://doi.org/10.2147/IJGM.S368394

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Editor who approved publication: Dr Scott Fraser

目的:牙周膜干细胞(PDLSCs)在正畸牙齿移动(OTM)过程中的促成骨作用已得到证实。然而,各种相关的体外研究在拉伸频率方面有所不同。拉伸频率对 PDLSCs 力学转导的影响尚不清楚。本研究旨在确定不同拉伸频率对 PDLSCs 成骨分化的影响,并寻找重要的力学敏感基因。
方法:分离、鉴定人 PDLSCs,给予不同频率(0.10.50.7 Hz12% 形变强度的循环等轴拉伸应变,或同等条件下静态培养。然后用免疫印迹法检测 PDLSCs 的成骨分化,高通量测序鉴定差异表达的 mRNA。用短时间序列表达挖掘器(STEM)分析 mRNAs 的频率聚类模式,进行功能富集分析和蛋白互作分析,并对 HUB 基因进行实验验证。
结果:在 0.1~0.7 Hz 的拉伸频率范围内,PDLSCs 的成骨分化能力随拉伸频率的增加而增强。八种频率聚类基因表达模式具有统计学意义。我们发现了 SALL1 和 EYA1 等拉伸频率特异性敏感基因,随着拉伸频率的增加而降低。
结论:机械张力作用下 PDLSCs 向成骨细胞分化具有频率依赖性。EYA1 和 SALL1 是潜在的重要拉伸频率敏感基因,它们可能以频率依赖的方式参与周期性拉伸诱导的 PDLSCs 成骨分化。
关键词:循环张力、拉伸频率、成骨、成骨分化、牙周膜干细胞