CORM-3通過調控巨噬細胞極化促進MC3T3-E1 小鼠胚胎成骨細胞成骨分化的研究
發布時間：
2022-04-01
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目的∶
研究一氧化碳釋放分子-3（carbon monoxide releasing molecule-3，CORM-3）對巨噬細胞極化的調控作用，進一步探究CORM-3介導的巨噬細胞免疫環境對 MC3T3-El 細胞增殖和成骨分化的影響。
簡介：
種植牙是牙列缺損和缺失的首選治療方案。長期慢性炎癥和外傷導致不同程度的骨缺損，這對口腔種植技術的操作和修復效果提出巨大挑戰。因此，增加種植術區的骨量和促進骨改建是口腔種植修復的重要難題。研究發現巨噬細胞參與的免疫反應與骨再生修復具有非常密切的聯系，由此提出的骨免疫的研究理念是關注生物材料對骨缺損區巨噬細胞的調控，通過增加 M2 表型的轉換，改善免疫微環境，促進缺損區骨組織修復重建。
研究表明，一氧化碳（CO）具有細胞保護、抗炎和促進細胞增殖的作用，一氧化碳釋放分子（carbon monoxide releasing molecules，CORMs）作為一種外源性CO供體，具有一定程度的靶向性，其中一氧化碳釋放分子-3（carbon monoxide releasing molecule-3，CORM-3）是最早用于研究的水溶性CORMs。目前已有較多關于硫化氫氣體分子在巨噬細胞活化和骨再生方面的研究，由于內源性氣體信號分子具有一定程度的相似性，學者推測CORM-3在骨免疫調控中具有一定的研究價值。本文旨在探討CORM-3 對巨噬細胞極化的調控，以失活組作為陰性對照，并建立共培養體系，探究CORM-3介導的免疫環境對 MC3T3-E1細胞增殖和成骨分化的影響。
方法∶
體外培養RAW264.7細胞，篩選可用的CORM-3濃度。RT-qPCR 檢測iNOS、TGF-3、IL-10等 M1/M2相關基因的表達，免疫熒光染色檢測各組血紅素加氧酶-1（heme oxygenase-1，HO-1）蛋白的表達。流式細胞術檢測24 h 后各組 Ml/M2巨噬細胞的比例。收集 24h 后的上清液制備條件培養基，應用CCK-8、堿性磷酸酶染色和茜素紅染色及RT-qPCR等檢測 MC3T3-E1細胞的增殖和成骨活性。
結果∶
RT-qPCR 結果顯示CORM-3促進了 TGF-β和 IL-10 的表達，降低了iNOS的表達（P<0.05），免疫熒光實驗結果顯示 CORM-3增加 RAW264.7 細胞 HO-1的蛋白表達，在CORM-3調控巨噬細胞的環境下，RT-qPCR結果顯示CORM-3提高了 OCN、Runx2及Col-1等基因的表達（P<0.05），MC3T3-EI 的增殖和成骨分化增強。
結論∶
CORM-3可通過釋放CO提高 HO-1的蛋白水平.促進巨噬細胞 RAW264.7細胞向 M2表型極化，增強 MC3T3-E1細胞的成骨分化能力。
關鍵詞:一氧化碳釋放分子-3;細胞極化;條件培養基;成骨分化
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