一、回转模拟失重对心肌成纤维细胞生长因子及ERK信号传导的影响（论文文献综述）
王依姝[1]（2020）在《粘附因子Pinch1/2对骨稳态的调控作用及机制研究》文中认为骨质疏松症是一种全身性骨骼疾病,其特征是骨量降低和骨组织微结构的退化,继而引发骨骼脆性增加和骨折风险增大。骨质疏松性骨折将消耗巨大的医疗和财政资源。机体通过不断进行骨重塑来维持骨稳态,该过程中破骨细胞分解旧骨质,成骨细胞负责骨质重建。骨细胞是骨组织中数量最多的细胞,可以分泌表达多个重要的骨源性因子,如RANKL、OPG、Sclerostin等调节破骨细胞和成骨细胞的形成和功能。但是目前为止,调控骨细胞功能和存活的关键因子尚不清晰。PINCH蛋白是重要的粘附因子。哺乳动物细胞具有两种功能性PINCH蛋白:PINCH1和PINCH2,它们在细胞骨架组织和细胞外基质粘附、迁移、增殖和存活中发挥重要作用。但PINCH1和PINCH2在调节骨稳态中的作用尚未明确。因此,本文将深入研究PINCH对骨稳态的调控,以期获得骨质疏松的预防和治疗策略的新线索。本文以骨细胞Pinch敲除的小鼠模型为研究对象分析Pinch在调控骨稳态中的作用。使用Micro-CT分析该动物模型的骨量,发现骨细胞Pinch缺失会导致小鼠骨量特别是骨密度降低。骨量受成骨细胞介导的骨形成和破骨细胞介导的骨吸收的共同影响。在研究中发现,钙黄绿素实验结果证实骨细胞Pinch缺失会导致明显的骨形成速率下降即骨细胞Pinch缺失会导致小鼠成骨细胞功能发生改变。TRAP染色的结果显示,破骨细胞的活性在实验组与对照组直接无差异,即骨细胞Pinch缺失并不影响骨吸收,尽管骨细胞Pinch缺失会导致Rankl表达上调,但Opg也出现了等比例的上调。骨细胞中单独敲除Pinch1或者全身敲除Pinch2对骨量均无影响,提示Pinch1和Pinch2在调控骨稳态的过程中存在功能代偿。骨细胞Pinch缺失小鼠的骨丢失是由于骨形成的改变导致的。本文进一步了研究Pinch调控骨稳态的分子机制。结果显示,Pinch1可以与Igf1r直接结合,这一定程度上影响Sclerostin的表达。我们同时在体外验证了这个结果,在MLO-Y4细胞中使用CRISPR-Cas9的技术敲出了Pinch1得到了同样的结果。骨细胞中Sclerostin的高表达只在骨骼局部,这一方面影响骨髓间充质干细胞的分化,使其成脂分化能力增强,成骨分化能力减弱。骨髓间充质干细胞的这种变化可能是由于骨髓间充质干细胞中Yap1/Taz表达量降低导致。另一方面骨细胞Pinch缺失抑制了原代成骨细胞中的Wnt/β-Catenin信号通路,Wnt/β-Catenin信号通路是调控骨形成最重要的信号通路之一。就骨细胞本身而言,Pinch缺失导致细胞凋亡增加但并不影响骨细胞的自噬,这是整合蛋白的表达降低影响的。骨细胞是长骨的机械感应装置,机械应力是维持骨稳态的重要因素。为研究Pinch是否参与骨细胞的机械信号传导,我们采用了小鼠后肢减载和尺骨加力两个模型。在小鼠后肢减载模型中,骨细胞Pinch缺失小鼠出现了更严重的骨丢失。在小鼠尺骨加力模型中,对照组小鼠的皮质骨受机械力的刺激会出现骨基质厚度增加,但是这种改变在骨细胞Pinch缺失小鼠中被削弱。小鼠尺骨加力后,对照组小鼠骨形成能力增强的表型在实验组中丢失。这些结果均提示骨细胞Pinch缺失后,骨细胞对机械信号的响应变弱。综上所述,本文阐述了Pinch蛋白在调节骨稳态中起关键作用,本研究的成果提示骨细胞Pinch蛋白可作为防治骨质疏松症的潜在靶分子。
李彬彬[2]（2020）在《RCCS模拟微重力对人表皮干细胞生长特性和代谢组学影响的研究》文中研究表明背景和目的随着载人航天技术的迅猛发展,航天员在太空中驻留的时间将不断延长,伴随而来的意外创伤风险亦随之增加。应激损伤和创伤是航天员在航天飞行任务中的主要威胁之一,最常见的创伤为皮肤软组织损伤。研究发现,皮肤创伤的修复过程中有多种细胞参与,其中表皮干细胞具有干细胞的一般特征即自我更新和分化潜能,其在皮肤创伤和应激损伤与修复过程中可增殖分化为表皮各种细胞。因此,研究失重环境对表皮干细胞生长特性和代谢组学的影响具有重要意义。有关失重环境对人表皮干细胞影响的研究鲜有报道。本研究采用微重力旋转细胞培养系统（the rotary cell culture system,RCCS）模拟细胞所处微重力环境,研究微重力对人表皮干细胞（human epidermal stem cells,h Ep SCs）增殖、细胞周期及超微结构和代谢组学的影响,为失重环境下皮肤软组织应激损伤和创伤及修复的应对策略以及人表皮干细胞在航天医学中的应用提供理论依据。研究方法体外培养人表皮干细胞,应用RCCS系统模拟微重力环境培养细胞。选取4至10代处于对数生长期的h Ep SCs随机分为正常重力对照组（normal gravity,NG）和模拟微重力组（simulated microgravity,SMG）。经1 d、3 d和5 d培养后收集两组细胞进行实验检测。应用CCK-8法检测细胞增殖,流式细胞仪技术检测细胞生长周期,蛋白印迹法和RT-PCR法检测细胞周期和相关蛋白以及基因的表达,透射电镜法观察细胞的超微结构,应用UHPLC-LTQ-MS技术和KEGG数据库进行代谢组学检测分析。每组三个生物学重复。结果（1）CCK-8法检测结果显示,在失重环境下培养1 d、3 d和5 d后,SMG组细胞增殖能力较NG组受到明显的抑制（P<0.05）;同时,SMG组各时相细胞的增殖能力呈现逐渐降低的趋势,且1 d与3 d、5 d以及3 d和5 d之间相比有统计学差异（P<0.05）。（2）流式细胞仪检测结果显示,与NG组相比,SMG组细胞在1 d和5 d时G0/G1期细胞比例降低,而S期细胞的比例增高,差异具有统计学意义（P<0.05）。另外,在3 d时,SMG组G0/G1期细胞的比例增加,而S期和G2/M期细胞的比例降低,差异具有统计学意义（P<0.05）。（3）蛋白质印记法和RT-PCR法检测结果显示,培养1 d和5 d时SMG组与NG组细胞的cyclin B1表达相比无显着性差异（P>0.05）,而培养3 d时SMG组cyclin B1表达较NG组相比增加,差异具有统计学意义（P<0.05）。SMG组细胞培养1 d和5 d时cyclin D3表达较NG组增加,而3 d组则降低,差异具有统计学意义（P<0.05）。（4）透射电镜观察结果显示,与NG组相比,SMG组在培养1 d和3 d后细胞胞质内出现大量的次级溶酶体、线粒体和空泡结构,而在5 d后这些物质明显减少。（5）代谢组学分析发现,细胞培养1 d和3 d后,与NG组比较,SMG组中有57种共同差异代谢物,其中23种代谢物显着下调,34种差异代谢物显着上调;进一步分析发现,这些差异代谢物主要为磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、溶血卵磷脂、神经酰胺、D-色氨酸和二十二碳六烯酸等;进行KEGG化合物分类,其主要分为磷脂类、糖脂类、脂肪酸类和氨基酸类等;KEGG通路富集分析发现涉及多条通路,包括氨基酸代谢途径、脂质代谢途径、膜转运途径、神经营养蛋白信号途径等。结论在RCCS模拟微重力环境下,人表皮干细胞的细胞增殖、细胞周期和超微结构发生显着变化,细胞周期蛋白cyclin B1和cyclin D3表达波动明显,涉及细胞代谢网络和基因调控的细胞代谢组学表达谱也发生明显改变。
刁岩[3]（2019）在《松多酚聚电解质纳米粒对模拟失重诱导骨丢失的防护作用》文中认为航天员在飞行任务中,机体会发生骨丢失,返回地面后其骨骼仍难以恢复到飞行之前的状态。因此,失重骨丢失防护剂的研究迫在眉睫,成为载人航天技术长期关注的重点和热点。本研究筛选出松多酚为研究对象。通过活性跟踪寻找到松多酚中具有抗模拟失重诱导成骨细胞活性下降的活性部位（S3）;通过聚电解质自组装原理,以S3包封率为指标,筛选出黑木耳多糖酸性片段（AAP Iα）和聚-ε-L-赖氨酸（PLL）为研究对象,制备出S3包封率最高的松多酚聚电解质纳米粒（PP）;利用FT-IR和DLS确定AAP Iα和PLL对S3的包封结构;通过电子万能试验机和μ-CT确定了PP对模拟失重诱导大鼠骨丢失的防护作用;利用ELISA、western blot和q RT-PCR对大鼠股骨组织中OPG/RANK/RANKL、Wnt/β-catenin和Keap/Nrf2/ARE信号通路以及骨形成基因进行了定量分析,系统研究了PP对模拟失重诱导大鼠骨丢失的防护作用途径。利用2D-RWVS建立了模拟失重诱导成骨细胞活性下降的模型,通过该模型验证了红松总多酚（TP）对模拟失重诱导成骨细胞活性下降具有防护作用。利用大孔树脂对TP进行分离纯化后,发现S3促成骨细胞增殖能力最强为197.02±4.05%。质谱对S3中主要活性成分的分子组成和结构的分析显示,S3中化合物的分子结构均具有类黄酮母核。以聚电解质自组装为原理,筛选包封S3的阳离子壁材为PLL;利用DEAE-52和Sephadex G-100对包封S3的阴离子壁材进行分离纯化得到AAP Iα,以此确定了包封S3的材料为AAP Iα和PLL。响应面法优化了将S3包封为PP的工艺。对PP进行结构分析,表明AAP Iα、PLL和S3通过静电相互作用组装为PP。体外研究发现PP于模拟胃环境下的S3释放缓慢而于模拟肠环境中的释放迅速,证明由PP周围聚电解质网络形成的生物聚合物可以防护S3免于模拟胃肠道对其的破坏。S3和PP均可以显着升高模拟失重诱导大鼠股骨的弹性模量、剪切模量、刚性、韧性、最大应变、最大应力下降;S3和PP均可以降低模拟失重对大鼠股骨松质区的组织结构性和完整性的损伤,减少模拟失重诱导大鼠股骨松质区的BMD、BV/TV、Con.D、Tb.N、Tb.Th下降以及SMI、BS/BV、Tb.Sp升高;S3和PP均可以显着升高模拟失重导致大鼠血清中骨形成代谢产物BALP、PINP含量下降,但是二者对骨吸收代谢产物TRAP-5b、NTX无显着影响。研究结果均表明了S3和PP通过促进骨形成而非抑制骨吸收来发挥对模拟失重所致的大鼠骨丢失的防护作用。体内研究进一步表明PP可以免于胃肠道对S3的破坏。PP可以减少模拟失重所致大鼠股骨组织中MDA的水平升高和SOD、CAT、GSH-Px的活性下降以及Nrf2的表达量降低,表明PP增强了骨组织的抗氧化酶防御系统并且激活了骨组织中的Keap/Nrf2/ARE信号通路;PP可以减少模拟失重所致大鼠股骨组织中GSK3β的磷酸化程度和β-catenin的表达量降低,表明PP可以解除Wnt/β-catenin信号通路的拮抗;PP可以升高由模拟失重所致大鼠股骨组织中骨形成基因的表达量显着降低,表明PP可以从促进成骨细胞的分化成熟、降低模拟失重所致的骨骼无机质和有机质的丢失、提升模拟失重下骨骼的矿化能力这三方面来发挥对模拟失重诱导大鼠骨丢失的防护作用。本研究在得到具有抗失重骨丢失活性的防护剂（S3）的基础上,通过聚电解质自组装将S3制备为一种新型的失重骨丢失防护剂（PP）,其降低了胃肠道对S3活性的破坏,提升了S3对失重骨丢失的防护作用。PP通过降低模拟失重下大鼠骨组织的氧化应激,解除Wnt/β-catenin信号通路传导拮抗,使骨组织向骨形成方向发展,最终能够达到防护模拟失重所致骨丢失的作用。本研究所揭示的PP发挥模拟失重诱导骨丢失防护作用的分子机制,对进一步研制失重骨丢失防护剂具有理论和现实意义。
郑洪伟[4]（2019）在《模拟失重下巨噬细胞长链非编码RNA表达谱变化及生物信息学分析》文中进行了进一步梳理目的探索在模拟失重下巨噬细胞RAW264.7差异表达的长链非编码RNAs（Lnc RNA）及其生物学意义。方法巨噬细胞RAW264.7随机分为对照组（C）和模拟失重组（Z）,Z组细胞回转72小时模拟失重,采用Arraystar小鼠长链非编码RNA芯片鉴别对照和模拟失重组巨噬细胞Lnc RNAs表达谱的差异。通过volcano法鉴别（差异倍数≥2.0,P≤0.05）两组间有统计学差异的Lnc RNAs,对筛选的差异表达Lnc RNAs以荧光定量PCR技术进行验证。采用GO和KEGG分析预测Lnc RNAs的潜在功能,以e Bioscience基于Luminex的多重免疫分析技术和流式细胞术检测炎症因子分泌及细胞凋亡,以Western blotting技术研究相关蛋白表达水平变化。结果Lnc RNA芯片结果显示,与对照组相比,模拟失重组有693个差异表达的Lnc RNAs,其中328个Lnc RNAs表达上调,365个Lnc RNAs表达下调的。q RT-PCR验证结果表明,Lnc RNAs ENSMUST00000137470,uc009oqw.1,uc007wem.2,NR015575和uc.462表达变化与芯片数据一致。GO分析结果表明,差异表达Lnc RNAs可显着富集于包括“炎症反应的正调节”生物过程中;KEGG分析显示,前10位显着性信号通路包括IL-17信号通路,TNF-α信号通路,Toll样受体信号通路和MAPK信号通路,细胞凋亡调控等。初步功能研究结果表明模拟失重导致巨噬细胞TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-18炎症因子分泌增多,细胞凋亡增多,Western blotting结果提示模拟失重可通过MAPK通路进行炎症反应调节,并通过调节凋亡相关蛋白表达参与细胞凋亡调控。结论模拟失重可改变RAW264.7巨噬细胞的Lnc RNAs表达模式,差异表达的Lnc RNAs可能通过参与调控炎症反应及细胞凋亡等生物过程发挥细胞生理功能调节作用。
张玲莉[5]（2019）在《跑台运动对生长期小鼠骨髓间充质干细胞BMP-Smad信号通路的影响》文中指出1研究目的通过给雄性生长期小鼠注射激活酶抑制剂后予以跑台运动干预,检测小鼠BMD、生物力学性能参数、在体骨量和骨组织形态学指标、血清尿液中骨代谢相关生物化学指标以及BMP-Smad信号通路上重要基因和蛋白含量;体外实验检测小鼠体内BMSC向成骨细胞分化的程度,无菌处理各组小鼠血清后离体细胞血清饥饿实验。初步揭示BMP-Smad通路介导跑台运动调控BMSC向成骨细胞分化的过程。2研究方法第一部分实验以18只5周龄雄性C57BL/6小鼠作为研究对象,小鼠饲养至7周龄后,按体重随机法分为对照组和运动组,每组各9只。将运动组小鼠于12跑道跑台进行为期5周的跑台运动训练,跑速为18m/min,跑台倾斜5°,每天运动时间50min,每周运动6天,共计5周。处死前8天和前1天在小鼠背部皮下注射Calcein用于对骨骼进行骨荧光标记,于处死当天称重。6只小鼠左侧股骨用于检测骨密度,6只右侧股骨用于BMD、BV/TV检测,3只左侧胫骨用于OCN mRNA和OPN mRNA检测,3只左侧胫骨用于Smad1蛋白激活情况的检测。实验结果皆以均数±标准误表示,所有数据均采用SPSS13.0软件包分析处理。采用独立样本t检验推断组间是否存在差异。P<0.05表示结果有显着性差异。第二部分实验在体动物实验将72只4周龄雄性C57BL/6小鼠饲养至6周龄,麻醉后称重并扫描小鼠全身骨密度,按体重和骨密度随机法分为4组,分别为对照组（C组）、运动组（E组）、LDN组（LDN+C组）、运动+LDN组（LDN+E组）,每组18只。运动训练方案:E组和LND+E组小鼠于12跑道跑台分别进行为期6周中等强度的跑台运动训练,起始跑速为12m/min,持续时间20min,跑台倾斜度均为0°;第一周和第二周隔日跑速增加3m/min,持续时间增加10min;第三周起运动组的跑速为18m/min,运动时间50min,跑台倾斜5°。每周6天。LDN各组小鼠于第三周正式训练前予以腹腔注射ALK2激酶抑制剂（LDN—193189HCL）,注射剂量为3mg/kg,每周一次。处死前8天和前1天在小鼠背部皮下注射Calcein用于对骨骼进行骨荧光标记,前1天禁食6h后采用膀胱按摩法收集小鼠尿液,于-80℃冰箱保存。小鼠于处死当天称重,小鼠血液放置1.5ml EP管中4℃过夜,于次日低温离心提取上清,上清于-80℃冰箱保存。每组3只小鼠两侧股骨和胫骨提取BMSC种于12孔板和10cm规格的培养皿中。10只小鼠左侧股骨用于检测骨密度,其中8只左侧股骨用于骨生物力学性能指标检测;6只右侧股骨用于骨组织形态计量学指标检测。4只小鼠左侧胫骨用于Real-Time PCR检测,其余左侧胫骨用于Western blot检测;3只小鼠右侧胫骨用于micro-CT。离体细胞实验部分离体实验通过CFU形成实验和ALP染色检测了小鼠BMSC向成骨细胞分化的能力以及BMSC中OCN mRNA、Osterix mRNA、Runx2 mRNA、MSX2 mRNA、DLX5mRNA的表达量。无菌处理各组小鼠血清,通过血清饥饿、Western blot检测p-Smad1、Smad1、p-P38、P38、p-ERK、ERK和Actin蛋白含量,检测运动对BMP-Smad信号通路上相关蛋白的激活和表达情况。实验数据均采用SPSS13.0软件包分析处理,论文中表格以均数±标准差表示,图以均数±标准误表示。先采用双因素方差分析,确定跑台运动、抑制剂注射是否产生独立或交互作用,针对不同因素产生的作用,再采用独立样本t检验推断组间是否存在差异。P<0.05表示结果有显着性差异。3研究结果第一部分实验结果（1）运动可以提高小鼠BMD和在体骨量:运动组小鼠股骨BMD、BV/TV均显着高于对照组（P<0.01）。（2）运动可以激活小鼠BMP-Smad信号通路:运动组小鼠胫骨OCN mRNA表达显着高于对照组（P<0.01）,OPN mRNA表达高于对照组（P<0.05）;运动组小鼠胫骨Smad1蛋白激活高于对照组（P<0.05）。第二部分实验结果（1）小鼠运动期间体重变化:结束为期两周的预跑后四组小鼠的体重并未出现显着性差异;正式跑步运动第一周发现LDN+C组小鼠体重显着低于C组小鼠（P<0.01）,LDN+E组小鼠体重显着低于E组小鼠（P<0.01）;第二周的体重趋势和第一周一样;正式跑步运动第三周LDN+C组和C组小鼠体重差异和前两周一致（P<0.01）,LDN+E组小鼠体重低于E组小鼠（P<0.05）;四周跑步运动结束后发现LDN+C组、LDN+E组小鼠体重均显着低于C组和E组小鼠（P<0.01）。（2）小鼠股骨BMD和骨生物力学指标结果:E组小鼠股骨BMD显着高于C组（P<0.01）,LDN+E组小鼠股骨BMD高于LDN+C组（P<0.05）,LDN+C组、LDN+E组小鼠股骨BMD显着低于E组（P<0.01）。股骨生物力学性能指标均未出现显着性变化。（3）小鼠股骨骨组织形态计量学结果:骨荧光结果显示E组和LDN+E组小鼠右侧股骨BV/TV高于LDN+C组小鼠（P<0.05）。E组小鼠右侧股骨Tb.N高于LDN+C组小鼠（P<0.05）,LDN+E组小鼠右侧股骨Tb.N显着高于LDN+C组小鼠（P<0.01）。E组小鼠右侧股骨Tb.Sp低于LDN+C组小鼠（P<0.05）,LDN+E组小鼠右侧股骨Tb.Sp显着低于LDN+C组小鼠（P<0.01）。LDN+E组小鼠右侧股骨BFR/BV低于E组小鼠（P<0.05）。C组、LDN+C组和LDN+E组小鼠右侧股骨BFR/TV均低于E组小鼠（P<0.05）。C组、LDN+E组小鼠右侧股骨BFR/BS均低于E组小鼠（P<0.05）。Masson三色染色结果显示E组小鼠右侧股骨BV/TV高于C组和LDN+C组小鼠（P<0.05）。E组小鼠右侧股骨Tb.N高于C组小鼠（P<0.05）。E组小鼠右侧股骨Tb.Sp低于C组和LDN+C组小鼠（P<0.05）。（4）小鼠胫骨皮质骨和松质骨骨量结果:E组小鼠右侧胫骨皮质骨BV/TV高于C组小鼠（P<0.05）,LDN+C组小鼠右侧胫骨皮质骨BV/TV显着低于E组小鼠（P<0.01）,LDN+E组小鼠右侧胫骨皮质骨BV/TV显着高于LDN+C组小鼠（P<0.01）。LDN+C组小鼠右侧胫骨皮质骨Tb.N高于E组小鼠（P<0.05）。E组小鼠右侧胫骨皮质骨Tb.Th高于C组和LDN+C组小鼠（P<0.05）。LDN+C组小鼠右侧胫骨松质骨BMD显着低于E组小鼠（P<0.05）。（5）小鼠血清、尿液指标检测结果:LDN+C组和LDN+E组小鼠血钙含量均显着高于C组和E组小鼠（P<0.01）;LDN+E组小鼠血钙含量高于LDN+C组小鼠（P<0.05）。LDN+E组小鼠血磷含量显着高于C组和E组小鼠（P<0.01）。LDN+C组小鼠尿液中DPD/Ucr含量显着高于C组和E组小鼠（P<0.01）;LDN+E组小鼠尿液中DPD/Ucr含量高于C组和E组小鼠（P<0.05）。E组小鼠尿液中CTX-I含量显着低于C组和LDN+C组小鼠（P<0.01）,低于LDN+E组小鼠（P<0.05）。（6）小鼠胫骨内成骨细胞相关基因表达结果:LDN+C组和LDN+E组小鼠左侧胫骨内OCN mRNA的表达量比E组小鼠低（P<0.05）。（7）各组小鼠胫骨内Smad1、P38、ERK蛋白激活情况和总量的比较:C组和LDN+C组小鼠左侧胫骨内Smad1蛋白磷酸化含量均低于E组小鼠（P<0.05）。E组和LDN+E组小鼠左侧胫骨内Smad1蛋白总量均高于LDN+C组小鼠（P<0.05）。（8）小鼠BMSC中ALP染色结果以及BMSC中成骨细胞相关基因结果比较:E组小鼠BMSC向成骨细胞分化数量显着高于C组和LDN+C组小鼠（P<0.01）。LDN+C组小鼠BMSC内OCN mRNA的表达量比E组小鼠高（P<0.05）;LDN+E组小鼠BMSC内OCN mRNA的表达量均比C组、E组和LDN+C组小鼠显着增高（P<0.01）。LDN+C组和LDN+E组小鼠BMSC内OCN mRNA的表达量比E组小鼠低（P<0.05）。（9）离体血清饥饿实验结果:C组、LDN+C组和LDN+E组小鼠Smad1磷酸化蛋白激活含量均低于E组小鼠（P<0.05）。4结论（1）中等强度的跑台运动通过激活Smad1磷酸化,增加小鼠体内Smad1含量,促进生长期小鼠体内BMSC向成骨细胞分化数目的增加,提高骨形成速率抑制骨吸收速率,从而达到增加小鼠骨密度和在体骨量的结果。（2）激酶抑制剂抑制雄性生长期小鼠Smad1磷酸化,降低BMSC中调节成骨细胞特异性转录因子和靶基因的表达,以及小鼠体内BMP-Smad下游成骨细胞相关基因的表达,抑制骨形成速率促进骨吸收速率,降低小鼠骨密度和体重。（3）中等强度的跑台运动能够部分拮抗激活酶抑制剂的作用,可能是通过对Smad1磷酸化和总量、BMSC中调节成骨细胞特异性转录因子和靶基因的表达、小鼠体内BMP-Smad信号通路下游成骨细胞相关基因的表达产生影响,进而影响BMSC向成骨细胞分化的数目,作用于骨吸收速率和骨形成速率,从而对小鼠在体骨量、骨密度和体重产生影响。
陈荣贵[6]（2014）在《模拟失重致血管自噬变化及自噬在血管内皮细胞功能异常中的作用》文中研究表明航天飞行可使机体多系统发生功能改变，甚至出现病理性变化。就心血管系统而言，失重致心血管功能失调的主要表现为立位耐力不良和运动耐力下降，对航天员的身体健康及生命安全造成严重威胁。近年来的研究结果表明，失重后立位耐力不良可能涉及多重复杂机制，包括血容量丢失、压力感受器反射敏感性减弱、心脏收缩泵血功能降低、下肢静脉顺应性增加及血管特异性结构和功能重塑等。内皮细胞是位于血管的最里层，也是机体最大的分泌器官，其功能紊乱会产生一系列的病理生理反应。而内皮细胞对所受重力环境变化亦非常敏感，其感应重力改变后的结构及功能变化可能与导致失重致心血管功能失调密切相关。相关的研究表明，失重/模拟失重可引起血管内皮细胞形态结构、分泌功能等发生改变，对内皮细胞的增殖、凋亡及众多信号分子产生影响。然而，对于失重/模拟失重对血管内皮细胞功能的影响及其调控机制始终未得到充分阐明。自噬是细胞内物质成分被溶酶体降解的过程，细胞自噬与细胞的发育、分化、代谢及血管内皮细胞功能有密切的关系。本课题组前期的研究表明，模拟失重可以导致体外培养血管内皮细胞自噬活性增强，高度提示自噬可能在失重致血管内皮细胞功能改变中起重要调节作用。因此，本实验利用回转器模拟细胞失重效应和尾悬吊大鼠模拟失重模型，探讨了回转模拟失重诱导的人脐静脉内皮细胞自噬与血管生成之间的关系及可能涉及的分子调控机制，继而观察了模拟失重后大鼠颈总动脉和股动脉自噬活性的改变情况。主要结果如下：1.回转模拟失重下自噬激活促进人脐静脉内皮细胞的迁移和成环能力观察回转模拟失重后人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein endothelial cells，HUVECs）自噬的变化及其与血管生成能力之间的关系。体外培养HUVECs随机分为回转模拟失重组、1G静止对照组、1G静止+抑制剂预处理组及回转+抑制剂预处理组，选用的抑制剂为自噬的特异性抑制剂3-Methyladenine（3-MA）。通过Westernblot检测回转模拟失重后HUVECs中微管相关蛋白轻链3（LC3）和Bcl-2相关蛋白（Beclin1）的表达，通过划痕实验及Matrigel胶小管生成实验观察各组HUVECs迁移及血管生成能力的变化。结果表明，回转模拟失重24h后，HUVECs中LC3及Beclin1蛋白的表达均显着高于对照组（P＜0.05）。24h回转使HUVECs的迁移能力及血管生成能力较对照组明显增强（P＜0.05），且这种增强效应可以被3-MA预处理所抑制。结果提示，回转模拟失重24h可以诱导HUVECs血管生成能力增强，其发生机制可能与自噬的激活有关。2.尾悬吊模拟失重致大鼠颈总动脉、股动脉自噬改变的研究观察尾悬吊28天对大鼠颈总动脉和股动脉自噬的影响。16只SD大鼠随机分为对照组（8只）和尾悬吊组（8只），分别检测尾悬吊28天后大鼠颈总动脉和股动脉LC3及Beclin1mRNA和蛋白表达的变化。结果表明，尾悬吊28天大鼠股动脉自噬相关基因Beclin1和LC3表达较对照组显着升高（P＜0.05），而颈总动脉Beclin1和LC3的表达则无明显差异。结果提示，28天模拟失重可诱导大鼠股动脉自噬增强。总之，本研究首先观察了回转模拟失重后血管内皮细胞自噬的变化及其与血管生成之间的关系，发现24h回转模拟失重可通过诱导HUVECs自噬促进血管生成能力。其次又从整体动物水平观察了尾悬吊模拟失重大鼠颈总动脉和股动脉自噬的改变，发现尾悬吊28天可引起大鼠股动脉自噬增强。本实验结果将进一步深化对失重致血管内皮细胞功能影响的认识，丰富了失重致血管特异性结构和功能重塑的理论，为航天失重致心血管功能失调的防护提供了理论依据和新的思路。
郑红霞[7]（2012）在《模拟微重力效应对海藻酸钠三维培养心肌细胞的影响》文中进行了进一步梳理微重力可致航天员在太空飞行过程中生理机能发生改变。这些变化主要包括心血管系统、肌肉系统、免疫系统和骨骼系统的病理性改变，其中心血管系统病理性改变是造成空间飞行过程中航天员不能顺利完成空间作业，甚至猝死的主要原因。因此，探讨微重力对心脏结构和功能的影响及其相关机制，可为进一步建立基于生物医学基础的有效防护措施提供理论基础，对于保证航天员在太空飞行时的健康和有效工作具有重要意义。由于在空间进行微重力实验耗资大，机会有限，因此地面模拟微重力效应是目前空间生物学与航天医学研究的主要研究方式。为了克服模拟微重力效应研究中细胞二维培养的不足，本研究构建了一种新型的海藻酸钠微囊体，使细胞在该载体内呈三维生长，以保证尽可能实现在体细胞的特征。为了选择力学性能稳定，可以对抗回转过程产生的剪切力作用的载体材料，本实验首先利用流变仪检测了不同组成成分的海藻酸钠微囊体力学性能，结果显示1:30:0.05海藻酸钠/胶原/壳聚糖为最佳组成。扫描电镜显示微囊体为内部多孔结构，有利于细胞培养。其次，细胞增殖实验表明心肌细胞在该微囊体内的稳定增殖，原代心肌细胞在微囊体内可形成类心肌组织，并维持长期搏动。因此，海藻酸钠/胶原/壳聚糖微囊体包覆心肌细胞可用于后续微重力效应的相关研究。为了进一步研究海藻酸钠微囊体用于模拟微重力效应研究的可靠性，本研究利用回转仪以转数15rpm回转培养24hr，比较海藻酸钠微囊体和cytodex微球为载体的心肌细胞微丝结构改变，发现两者微丝结构变化相似，此外不同表型的乳腺癌细胞在海藻酸钠微囊体中回转培养48hr后，乳腺癌细胞的生物学特性发生改变，表明海藻酸钠微囊体用于模拟微重力效应研究的可行性。在构建以海藻酸钠微囊体为载体的细胞三维培养模型基础上，本文利用免疫荧光染色、MTT和流式细胞仪等方法研究了模拟微重力效应对心肌细胞结构、增殖和凋亡的影响，结果表明模拟微重力效应24hr导致三维培养的心肌细胞伪足消失，增殖能力降低，36hr出现早期凋亡，并在回转培养72hr时出现DNA损伤。为了深入研究模拟微重力效应对三维培养的心肌细胞功能的影响及其相应机制，本研究还分析了心肌细胞搏动频率的变化，通过显微镜观察海藻酸钠微囊体内心肌细胞的搏动频率，发现模拟微重力效应24hr可致原代心肌细胞收缩频率改变，表明模拟微重力效应改变三维培养的心肌细胞的搏动功能。同时利用实时定量PCR和Western-blot分析了模拟微重力效应与介导兴奋-收缩耦联的缝隙连接蛋白Connexin43以及影响心肌功能的离子通道蛋白（钠离子通道蛋白、L-钙离子通道蛋白、钠钾泵、钠氢交换体）表达变化的关系，研究结果提示模拟微重力效应对编码钠通道的基因SCN5a表达未造成明显影响，而其余通道蛋白均有不同程度的表达变化（Connexin43表达呈一过性改变，可产生适应性恢复；L-钙通道蛋白表达增高；钠钾泵和钠氢交换体表达降低），说明模拟微重力效应改变了动作电位产生的分子基础，从而导致心肌搏动功能改变。此外，尾悬吊大鼠实验也表明模拟微重力效应改变了心肌离子通道蛋白表达，其中Connexin43和钠氢交换体改变与体外培养的心肌细胞改变一致，而L-钙通道蛋白和钠钾泵表达与体实验相反，以上研究结果提示神经体液调控参与了模拟微重力效应下心肌组织离子通道蛋白的表达。在以上研究的基础上，为了深入分析模拟微重力效应下线粒体氧化应激响应的协同变化，利用线粒体特异探针荧光染色、活性氧探针DCFH-DA、Rh123染色以及抗氧化酶活性检测试剂盒研究了心肌细胞氧化应激的发生及相关机制，结果表明模拟微重力效应24hr心肌线粒体分布发生改变，48hr细胞活性氧显着增加，线粒体膜电位改变，导致心肌处于氧化应激状态。同时心肌细胞抗氧化物酶活性增强、热休克蛋白和转录因子NF-κB高表达。抗氧化物SOD活性分析表明回转培养的氧化应激机制可能以超氧化物为主。此外，线粒体的氧化应激研究结果也提示氧化应激参与了心肌细胞模拟微重力效应的响应机制，而且与心肌细胞搏动变化及部分离子通道的变化具有一致性。综上，本研究通过构造新型海藻酸钠微囊体，建立了适用于模拟微重力效应研究的细胞三维培养体系，同时通过系统的探讨心肌细胞对空间微重力环境的响应及其功能变化，证实模拟微重力效应会导致心肌细胞骨架改变，并引起线粒体分布发生变化，活性氧显着增加，线粒体膜电位改变，使心肌处于氧化应激状态。同时引起缝隙连接蛋白和离子通道蛋白的表达改变，最终导致原代心肌细胞搏动功能紊乱。
戴钟铨[8]（2011）在《模拟失重条件下骨相关细胞因子对前成骨细胞的调控作用研究》文中研究说明中长期空间飞行导致机体发生的骨丢失等航天医学问题,已经成为人类向更深、更远、更高的外层空间探索的制约因素之一。目前空间飞行采取的运动锻炼、药物预防和营养补充都不能有效防止骨丢失的发生发展;为了确保航天员在未来长期飞行任务中健康、高效工作,需要在细胞分子水平阐明空间骨丢失的发生机制;发展基于细胞分子本质认识的有效对抗防护措施。这是载人航天发展的迫切和必然要求。空间骨丢失是航天员在太空易患疾病的首要风险因素,其发生的主要原因是骨形成减少。失重不但影响成骨细胞的分化进程,还影响其分化起始。启动和调控成骨细胞分化的关键转录因子Cbfa1,也是一个力信号传导的靶分子。骨相关细胞因子参与了成骨细胞的增殖、分化调节,包括对Cbfa1活性的调节。失重影响多个骨相关细胞因子的表达和信号传导。因此,阐明失重条件下骨相关细胞因子在骨丢失中的作用,对骨丢失机制的阐明和发展有效对抗防护措施具有重要意义。前期研究表明失重条件下,骨相关细胞因子对BMSC和前成骨细胞的增殖、分化的促进作用减弱,使成骨细胞数量减少和活性下降,导致骨形成减弱,进而发生骨质丢失。因此,本研究构建了能用报告基因反映Cbfa1活性的成骨细胞模型和IGF-I选择性剪接模型;采用细胞回转、大鼠尾吊和液流剪切等力刺激模型;研究骨相关细胞因子对BMSC增殖、对前成骨细胞Cbfa1活性的影响及可能的机制,观察尾吊大鼠骨骼组织中IGF-I基因表达和调控变化;旨在探讨骨相关细胞因子在失重条件下表达、调控和作用的变化,为阐明空间骨丢失的细胞分子机制提供科学依据。实验方法:（1）采用基于红细胞裂解的全骨髓培养法分离培养BMSC,通过亚甲基蓝染色和流式细胞仪检测,观察回转对BMSC增殖、细胞周期及对细胞因子促增值效应的影响;采用免疫荧光染色、RT-PCR、Western、基因芯片方法,研究回转对BMSC微丝骨架、ERK1/2活性、成骨向分化、基因表达谱的影响。（2）通过载体构建和稳定转染,构建用报告基因反映成骨细胞Cbfa1活性的模型,通过EGFP的荧光强度半定量分析或Luc酶活性分析,研究不同重力、VD3和BMP2对Cbfa1活性的影响以及回转条件下Cbfa1对VD3和BMP2的响应特征;通过双向CO-IP,观察回转和超重条件下VDR与Cbfa1相互作用的变化;采用微丝骨架破坏剂CB和稳定剂JAS,研究细胞微丝骨架在BMP2诱导Cbfa1活性中的作用。（3）利用细胞回转和大鼠尾吊模型,采用RT-qPCR方法,研究回转和不同尾吊时间对成骨细胞、骨骼组织IGF-I选择性剪接异构体表达的影响;通过PCR扩增和基因亚克隆,构建了4个含IGF-I外显子5及两侧不同长度内含子的选择性剪接载体,分别稳定转染到MC3T3-E1中,建立IGF-I选择性剪接模型;利用流体剪切实验系统;观察1Pa剪切力刺激1小时对IGF-I选择性剪接的影响。结果发现:（1）回转破坏细胞微丝骨架,并具有时间依赖性;使G1/G0期的细胞数量增加,由86.6%增加到91.4%,从而抑制了BMSC增殖;降低了信号分子ERK1/2活性和细胞因子IGF-I、EGF和bFGF对BMSC的促增殖作用,促增殖效应分别由15.5%、16.3%和26.9%下降到10.5%、10.3%和19.6%;抑制了BMSC的成骨向分化潜能;基因表达谱和功能聚类分析表明与细胞周期、微丝骨架、成骨细胞分化相关基因的表达发生了改变,且表达升高的负调控基因占多数。（2）建立了能用EGFP或Luc报告基因反映Cbfa1活性的成骨细胞模型;发现回转抑制Cbfa1活性,而超重能提高Cbfa1活性;VD3和BMP2均可提高Cbfa1的活性,但回转可降低VD3和BMP2对Cbfa1活性的刺激作用,回转条件下VD3和BMP2诱导的Cbfa1活性增加分别由79%和18%下降到43%和14%,同时VD3受体VDR与Cbfa1之间的相互作用受到抑制;回转可破坏MG63的微丝骨架;低浓度微丝骨架破坏剂CB（0.5nmol/L）降低了BMP2对Cbfa1活性的增强作用,而微丝骨架稳定剂JAS在一定程度上能保护BMP2对Cbfa1活性的刺激作用。（3）大鼠尾吊降低骨骼组织IGF-IEa和MGF的表达,且具有时间依赖性;使血清中IGF-I水平下降。筛选出了4个分别稳定转染含外显子5及两侧不同长度内含子的IGF-I选择性剪接载体的细胞株;1Pa流体力能显着提高稳定转染p5341选择性剪接载体细胞株的MGF-EGFP表达,而对其他细胞株没有影响。结论:回转抑制了BMSC的增殖和骨向分化潜能,降低其对细胞因子IGF-I、EGF和bFGF的响应性。回转通过削弱VDR与Cbfa1之间的相互作用,降低了VD3对Cbfa1活性的刺激作用;细胞微丝骨架参与BMP2对Cbfa1活性的刺激作用,而回转诱导的微丝骨架解聚可能是Cbfa1对BMP2的响应性下降的重要原因;大鼠尾吊导致骨骼组织IGF-IEa和MGF表达下降和血清IGF-I水平降低;失重可以影响IGF-I选择性剪接。剪切力可通过IGF-I内含子上的元件调控其选择性剪接。这些研究为阐明空间骨丢失的细胞分子机制提供重要的科学依据。
王磊[9]（2011）在《三维回转模拟失重对人牙周膜成纤维细胞生物学性能的影响》文中研究表明微重力环境可引起肌肉骨骼系统、心血管系统、免疫系统、神经-内分泌系统、自主平衡系统等各个系统的改变,如骨丢失、肌肉萎缩、心血管系统失调、立位耐受性下降、认知功能降低等等。那么,微重力环境对牙周组织会造成怎样的影响呢?在本研究中我们拟采用三维回转器（three dimensional clinostat,TDC）来模拟失重环境,从这种失重环境对人牙周膜成纤维细胞（human periodontal ligament fibroblasts, hPDLFs）生物学性能的影响入手,对这一问题进行了探讨。目的:观察模拟失重环境对hPDLFs形态和功能的影响,初步探讨在这一特殊环境中工作、生活的个体（如宇航员、太空旅游者）的牙周组织对这种环境的耐受性。方法:取体外培养的4-7代hPDLFs,接种于20ml培养瓶贴壁24h,随机分为回转组和对照组。运用三维回转器（three dimensional clinostat,TDC）模拟失重环境,设定（4-10）r/min随机转速,所产生的重力水平在(10-3-10-4 )g间。回转组hPDLFs在TDC中分别培养48h、72h和96h,对照组细胞分别在常规环境中培养。然后进行以下检测,比较分析两组间细胞的差异性。1细胞形态学检测:利用HE染色、罗丹明-鬼笔环肽免疫荧光染色观察两组间细胞形态及细胞微丝骨架的变化。2细胞功能检测:利用细胞计数法、MTT细胞活力检测、流式细胞术、Hoechst 33258核染色及RT-PCR技术,比较两组细胞间增殖、凋亡及I型胶原mRNA的表达等细胞功能的差异。结果:1 TDC模拟失重对hPDLFs细胞形态的影响HE染色:培养48h后,回转组和对照组hPDLFs均呈梭形或多角形,细胞核大,居中,胞体丰满,胞浆均匀,未出现胞浆内颗粒增多、胞内空泡、核分叉、核碎裂等现象。但回转组细胞的胞核面积较对照组缩小约12%（P<0.05）;培养72h和96h后,回转组细胞形态与对照组比较无明显差异。罗丹明-鬼笔环肽免疫荧光染色:培养48h后,回转组微丝骨架结构略显模糊,排列较对照组稍显紊乱。培养72h和96h后,回转组和对照组微丝骨架结构均呈现清晰而有规律的束状结构,分布均匀。2 TDC模拟失重对hPDLFs细胞功能的影响细胞计数仪计数:培养48h和72h后,回转组与对照组hPDLFs细胞数量无明显差异（P>0.05）;培养96h后,回转组与对照组细胞计数结果有显着差异,回转组细胞数量明显高于对照组（P<0.01）。MTT细胞活力检测:培养48h后,回转组与对照组细胞活力无明显差异（P>0.05）;培养72h和96h后,回转组细胞活力明显高于对照组（P<0.01）。细胞周期:培养48h和72h后,回转组与对照组细胞周期S期所占总周期的百分比例结果无明显差异（P>0.05）;模拟失重培养96h后,回转组细胞周期S期所占总周期的百分比例高于对照组（P<0.05）。Hoechst 33258核染色:培养48h、72h和96h后,回转组和对照组hPDLFs细胞核均呈弥散均匀荧光,细胞核边缘光滑圆润,未出现细胞核固缩、核碎裂、浓染致密的颗粒块状凋亡小体荧光。RT-PCR:培养48h和72h后,回转组hPDLFsⅠ型胶原mRNA表达较对照组变化不明显（P>0.05）;培养96h后,回转组hPDLFsⅠ型胶原mRNA表达有所升高（P<0.05）。结论:暴露于微重力环境的初期（48h）,hPDLFs表现出细胞核变小、微丝骨架结构稍显紊乱的形态学变化,但未出现细胞裂解、凋亡增强、细胞活性下降等破坏性变化。随着在微重力环境中暴露时间的延长（72h、96h）,hPDLFs细胞形态恢复正常,并且逐渐表现出细胞活力、增殖能力及Ⅰ型胶原表达增强的功能状态。这一结果提示,hPDLFs对短期（96h）的微重力环境具有耐受性,但其所表现出的功能活动增强的情况会对牙周组织结构产生何种影响,尚需进一步的研究进行探讨。
秦炜炜[10]（2010）在《模拟失重条件下microRNA-494抑制成骨细胞分化作用机制的研究》文中研究指明空间长期重力环境的改变会引起机体多个系统的变化,包括骨质疏松、肌肉萎缩、免疫系统功能不全、心血管系统适应性减弱等。通过物理训练和营养补充等措施的实施可以缓解肌肉萎缩、提高心血管系统的适应性,然而,目前尚没有办法对抗微重力引起的宇航员骨质流失,这是威胁长期进行太空工作宇航员身体健康的最主要因素之一。微重力导致骨质流失速度大约为每月减少2 %的骨矿物质密度,相当于绝经后妇女一年流失的骨量。研究表明,重力和机械负荷是保持骨骼完整性的重要因素,然而微重力环境引起骨质丢失的机制尚不完全清楚。已有的研究显示,失重引起的骨量减少是因为骨形成与重吸收之间的平衡被破坏,骨质形成减少,而重吸收保持正常或增加,最终导致了骨量丢失。由于成骨细胞分化是骨骼形成和维持骨量的关键步骤,所以目前被普遍接受的观点认为微重力导致的骨丢失的主要原因是成骨的细胞分化障碍,但是导致成骨细胞分化障碍的分子机制并不完全清楚。miRNA是一类长度约18-25nt的小分子RNA,存在于包括哺乳动物在内的多种有机生命内。miRNA通过完全或不完全互补的方式结合于靶基因的mRNA的3’UTR,负向调控基因表达。大约超过30 %的基因表达都受到miRNA的调控,表明miRNA调控基因表达这一现象是普遍存在的。miRNA在细胞增殖、分化、死亡等过程中发挥着至关重要的作用。许多研究认为,miRNA参与了对成骨细胞成骨过程的表达调控,是成骨细胞分化的重要的调节分子。本研究中我们以BMP-2诱导小鼠间充质多能前体细胞C2C12成骨分化为研究对象,探讨模拟失重状态下,成骨细胞分化过程中miRNA表达谱的改变,进而研究miRNA在失重性骨丢失中的作用及其分子机制。本研究的主要发现和结果如下:1.微重力抑制成骨细胞分化和成熟。我们首先在细胞水平上检测微重力对成骨细胞分化的影响。我们将C2C12细胞置于回转器培养,同时加入300 ng/ml BMP-2诱导分化,对照组不加BMP-2刺激。72小时后,Real-time PCR检测成骨细胞特异基因碱性磷酸酶（Alkaline phosphatase,ALP）,骨钙素（osteocalcin,OC）,骨保护素（osteoprotegerin,OPG）和Runx2,结果显示,在模拟失重环境下,成骨细胞分化受到显着抑制。成骨细胞分化过程有多条通路参与,我们检测了微重力对部分通路相关分子表达的影响。我们按上述方法处理C2C12细胞,72小时后收集细胞裂解液,Western blot结果显示,微重力引起BMPR2、FGFR2、Runx2的蛋白表达降低。尾部悬吊能够消除大鼠后肢机械负荷,是研究模拟失重的良好动物模型。本研究中我们采用核素骨扫描检测了悬吊大鼠骨质形成。我们发现,与对照组大鼠相比悬吊大鼠骨和关节中99mTc-MDP的聚集明显减少,而且差异随悬吊时间延长而增大。该结果说明,微重力引起骨代谢减弱,骨生成减少。2.微重力环境可以引起成骨细胞miRNA表达谱的改变。我们将C2C12细胞置于回转器中模拟失重培养,模拟失重培养细胞与对照细胞均加入BMP-2诱导其向成骨方向分化。72小时后,收集细胞提取总RNA并进行miRNA芯片检测。miRNA芯片筛选结果发现了7个显着差异表达的miRNA,其中表达上调的miRNA有2个,表达下调的miRNA有5个。Real-time PCR验证结果与芯片结果基本一致,其中mmu-miR-494模拟失重后表达水平明显升高,mmu-miR-18*, mmu-miR-122a, mmu-miR-301, and mmu-miR-340表达水平则显着降低,但mmu-miR-143的表达与对照组相比无显着差别。生物信息学方法预测表达上调的miR-494的靶基因参与成骨细胞分化,因此我们将关注的焦点放在对miR-494的研究上。给予BMP-2处理的C2C12细胞在模拟失重0、2、4、8、12、24、48和72小时后分别收集细胞检测miR-494表达水平的变化。我们发现,在模拟失重2小时,miR-494表达开始上升,并且随着失重时间的延长,miR-494表达持续升高。此外,我们分离了悬吊大鼠股骨近侧干垢端成骨细胞,检测其中miR-494表达水平,发现悬吊2周和4周的大鼠其成骨细胞内miR-494表达均明显上调,并随悬吊时间的延长而持续升高。该实验表明微重力环境能引起成骨细胞miRNA表达谱的改变,其中mmu-miR-494的升高十分显着,且其表达水平与模拟失重的时间正相关。3. miR-494抑制成骨细胞分化。为了验证miR-494对骨形成的作用,我们首先检测miR-494对细胞增殖和细胞周期的影响。我们将miR-494 mimics及其相应阴性对照（N.C.）转染C2C12细胞和MC3T3-E1细胞,MTT实验和流式细胞术分析结果表明,miR-494对细胞增殖和周期无明显影响。进一步的研究显示,在BMP-2存在时,miR-494能明显抑细胞ALP活性,但未给予BMP-2刺激时,这种抑制效果不显着,表明miR-494可能参与了对C2C12细胞成骨分化的抑制。随后,我们用Reai-time PCR、ELISA和Western Blot分别在mRNA水平和蛋白水平检测了miR-494对成骨细胞特异基因ALP、OC、OPG、Runx2表达的影响。与ALP染色和活性测定结果一致,转染miR-494后细胞中ALP mRNA表达降低,而且无论是否存在BMP-2,OC、OPG和Runx2表达也有所下降。ELIAS分析结果显示,过表达miR-494减少了细胞分泌OC和OPG。在BMP-2诱导下,Runx2蛋白表达上调,但是转染miR-494后Runx2的上调被抑制。Osx是Runx2下游基因,我们发现在BMP-2诱导分化的C2C12细胞中过表达miR-494抑制了Osx的表达。另外,我们还发现在C2C12细胞中过表达miR-494后,其成肌分化的相关基因表达发生了上调,而miR-494对C2C12细胞成脂分化无明显作用。我们的研究表明,miR-494能抑制细胞的成骨分化。4. miR-494通过调节Runx2、BMPR2和FGFR2的表达抑制成骨细胞分化。我们用生物信息学方法在包括miRanda、TargetScan、pictar和RNAhybrid databases等在内的多个网站进行miR-494靶基因预测,得到可能的靶基因超过1,000个。我们进一步从中筛选出参与成骨细胞分化的靶基因30个,并将这些基因3’UTR克隆入荧光素酶报告载体,与miR-494 mimics或N.C.共转染293A细胞,检测其相对荧光强度。结果发现,miR-494能显着抑制BMPR2、FGFR2和Runx2 3’UTR报告基因的荧光素酶活性,且抑制效率达到40-60 %。相反地,突变掉这些基因上miR-494的结合位点后,miR-494对荧光素酶活性的影响消失,表明miR-494可以结合并作用于上述基因的3’UTR。Western Blot和Real-time PCR结果显示,过表达miR-494明显抑制内源性BMPR2、FGFR2和Runx2的蛋白和mRNA表达。为了进一步确定miR-494是通过抑制BMPR2、FGFR2和Runx2的表达影响成骨细胞分化,我们合成了针对这3个基因的siRNA。将3种siRNA分别转染C2C12细胞72小时,成骨细胞特异基因表达下调,骨分化受抑制,其趋势与转染miR-494一致。我们的研究证明,miR-494通过直接下调和Runx2、BMPR2和FGFR2抑制成骨细胞的分化。5.转录因子MyoD可能参与了对miR-494的表达调控。为了探讨miR-494转录调控机制,我们对miR-494上游序列进行了生物信息学分析。分析结果显示,距离pre-miR-494 5’端2-3kb的上游序列在不同种属中有高度的保守性,提示这段序列可能参与了对miR-494的转录调控。进一步的分析表明该区域有多个Myod的结合位点,提示转录因子Myod可能参与了miR-494的转录调节。我们首先分析了模拟失重时,BMP-2诱导分化的C2C12细胞中Myod表达情况,发现随着失重时间的延长,Myod表达发生了上调,这与miR-494表达变化相一致。随后,我们在正常重力条件下培养的C2C12细胞中加入BMP-2,研究细胞分化过程中mi-494与Myod表达变化情况,Real-time PCR结果显示两者表达水平随诱导时间的延长同时下降。此外,我们还发现转染miR-494后,MyoD的表达水平也发生了上调。我们的研究初步显示了转录因子MyoD可能参与了对miR-494的表达调控。为了证实我们的推测,进一步的的相关实验还在深入进行中。6. miR-494 inhibitor能够部分缓解失重引起的成骨分化障碍。模拟失重时成骨细胞分化受抑制,miR-494表达升高。我们将针对miR-494的反义寡核苷酸,即miR-494 inhibitor及其相应对照N.C. inhibitor分别转染C2C12细胞,同时加入300 ng/ml BMP-2诱导分化,置于回转器模拟失重培养72小时,用Real-time PCR方法检测细胞成骨相关基因表达,发现抑制miR-494的表达能够使ALP染色增强,说明miR-494 inhibitor能够增加骨形成能力,部分缓解失重引起的成骨分化障碍。总之,我们发现miRNA参与失重性成骨细胞功能异常的发生。其中,我们对表达上调的miR-494功能和作用机制进行了较为全面的研究,发现在模拟失重时miR-494表达升高,而且与失重时间正相关。体外实验证明,miR-494通过降低其靶基因BMPR2、FGFR2和Runx2的表达参与成骨细胞分化。过表达miR-494抑制成骨相关基因的表达,从而抑制骨形成;降低内源性miR-494表达则促进成骨分化,并且能够部分缓解由于失重引起的成骨分化障碍。该研究将对预防和治疗失重性骨质疏松提供理论依据。
二、回转模拟失重对心肌成纤维细胞生长因子及ERK信号传导的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、回转模拟失重对心肌成纤维细胞生长因子及ERK信号传导的影响（论文提纲范文）
（1）粘附因子Pinch1/2对骨稳态的调控作用及机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的与意义 |
| 1.2 骨细胞在骨稳态调节中的作用 |
| 1.2.1 骨细胞简述 |
| 1.2.2 骨细胞调控骨稳态的分子机制 |
| 1.2.3 骨细胞对力学信号的介导 |
| 1.2.4 骨细胞及相关疾病 |
| 1.3 黏附蛋白PINCH的研究现状 |
| 1.3.1 黏附蛋白PINCH的组织表达 |
| 1.3.2 PINCH蛋白复合物 |
| 1.3.3 PINCH与疾病 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第2章 实验材料及实验方法 |
| 2.1 实验材料及实验仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.2 实验方法与步骤 |
| 2.2.1 细胞的相关实验 |
| 2.2.2 动物的相关实验 |
| 2.2.3 原代细胞的提取及培养 |
| 2.3 统计学方法 |
| 2.4 实验相关软件 |
| 第3章 骨细胞中敲除Pinch动物模型的表型分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 骨细胞Pinch缺失小鼠的骨量 |
| 3.3 骨细胞Pinch缺失小鼠的体重、血钙和糖代谢 |
| 3.4 Pinch缺失对骨细胞的影响 |
| 3.5 骨细胞Pinch的缺失不同性别、年龄的小鼠的骨量 |
| 3.5.1 骨细胞Pinch缺失小鼠不同年龄性别的μCT结果及分析 |
| 3.5.2 骨细胞Pinch缺失小鼠的骨组织力学表征 |
| 3.6 骨细胞Pinch缺失小鼠的骨形成 |
| 3.7 骨细胞Pinch缺失小鼠的骨吸收 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 骨细胞Pinch缺失导致骨丢失的分子机制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 骨细胞中Pinch1与Igf1r的互作 |
| 4.3 体外构建Pinch1 敲除的骨细胞系 |
| 4.4 Pinch缺失导致骨细胞中Sclerostin表达上调 |
| 4.5 骨细胞Sclerostin高表达抑制成骨谱系细胞的分化及功能 |
| 4.5.1 骨细胞Sclerostin高表达对骨髓间充质干细胞分化的作用 |
| 4.5.2 骨细胞Sclerostin高表达对成骨细胞功能的影响 |
| 4.6 骨细胞Pinch缺失导致骨髓微环境的改变 |
| 4.6.1 骨细胞Pinch缺失影响骨髓间充质干细胞的增殖和骨形成 |
| 4.6.2 骨细胞Pinch缺失影响骨髓间充质干细胞的分化 |
| 4.7 Pinch缺失促进骨细胞的凋亡 |
| 4.8 Pinch缺失不影响骨细胞的自噬 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 Pinch缺失改变骨细胞对机械力的响应 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 骨细胞Pinch缺失小鼠后肢减载模型下骨量变化 |
| 5.2.1 小鼠后肢减载模型的μCT分析 |
| 5.3 骨细胞Pinch缺失小鼠尺骨加力模型下骨量变化 |
| 5.3.1 小鼠尺骨加力模型的μCT分析 |
| 5.3.2 小鼠尺骨加力后的骨形成的变化 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 英文缩写信息 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）RCCS模拟微重力对人表皮干细胞生长特性和代谢组学影响的研究（论文提纲范文）
| 缩略词表 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 第一部分 RCCS模拟微重力对人表皮干细胞的细胞增殖、细胞周期和细胞超微结构的影响 |
| 1.引言 |
| 2.材料与方法 |
| 3.结果 |
| 4.讨论 |
| 第二部分 RCCS模拟微重力环境下人表皮干细胞代谢组学的研究. |
| 1.引言 |
| 2.材料与方法 |
| 3.结果 |
| 4.讨论 |
| 全文结论 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
| 综述一 表皮干细胞的研究进展 |
| 参考文献 |
| 综述二 失重环境对消化系统创伤和应激损伤及修复研究进展 |
| 参考文献 |
（3）松多酚聚电解质纳米粒对模拟失重诱导骨丢失的防护作用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 失重环境对骨骼的影响与防护骨丢失的对抗措施 |
| 1.2.1 失重环境下骨骼系统的变化 |
| 1.2.2 失重环境下骨组织内细胞的变化 |
| 1.2.3 失重环境下防护骨丢失的对抗措施 |
| 1.3 多酚类化合物 |
| 1.3.1 多酚的结构及分类 |
| 1.3.2 植物多酚抗骨丢失的作用 |
| 1.3.3 松多酚中的活性物质及其发挥抗氧化活性的途径 |
| 1.4 多酚的包封技术 |
| 1.4.1 喷雾干燥法 |
| 1.4.2 脂质体法 |
| 1.4.3 分子包合法 |
| 1.4.4 复凝聚法 |
| 1.5 Wnt/β-catenin信号通路的传导和调控 |
| 1.6 Keap1/Nrf2/ARE信号通路 |
| 1.6.1 Keap1/Nrf2/ARE信号通路的传导和调控 |
| 1.6.2 Keap1/Nrf2/ARE信号通路与其他信号通路的串话 |
| 1.7 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.1.3 仪器和设备 |
| 2.2 多酚对模拟失重诱导成骨细胞活性的影响及分子组成与结构分析 |
| 2.2.1 不同植物总多酚促成骨细胞增殖能力的筛选方法 |
| 2.2.2 模拟失重下活性跟踪指标的确立 |
| 2.2.3 红松总多酚(TP)抗失重骨丢失活性跟踪 |
| 2.2.4 S3的分子组成与结构分析 |
| 2.3 松多酚聚电解质纳米粒的制备及结构表征 |
| 2.3.1 松多酚聚电解质纳米粒(PP)壁材的筛选 |
| 2.3.2 S3包封材料促成骨细胞的增殖能力 |
| 2.3.3 PP制备工艺单因素实验 |
| 2.3.4 PP制备工艺的优化 |
| 2.3.5 PP的表征 |
| 2.3.6 PP的体外缓释 |
| 2.4 PP对模拟失重诱导大鼠骨丢失的防护作用 |
| 2.4.1 模拟失重动物模型的建立 |
| 2.4.2 大鼠股骨机械性质的测定 |
| 2.4.3 大鼠股骨的Micro-CT扫描和3D重建分析 |
| 2.4.4 大鼠血清中骨代谢产物的测定 |
| 2.5 PP对模拟失重诱导大鼠骨丢失的防护途径 |
| 2.5.1 大鼠股骨中OPG/RANKL/RANK信号通路的研究 |
| 2.5.2 大鼠股骨氧化应激的测定 |
| 2.5.3 大鼠股骨中Nrf2表达量的测定 |
| 2.5.4 大鼠股骨中GSK3β、p GSK3β和 β-catenin表达量的测定方法 |
| 2.5.5 大鼠股骨中骨形成基因表达量的测定方法 |
| 2.6 数据的统计与分析 |
| 第3章 多酚对模拟失重诱导成骨细胞活性的影响及分子组成与结构分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 不同植物总多酚促成骨细胞增殖能力的比较 |
| 3.3 模拟失重对成骨细胞生物活性的影响 |
| 3.3.1 模拟失重对成骨细胞周期的影响 |
| 3.3.2 模拟失重对成骨细胞凋亡的影响 |
| 3.3.3 模拟失重对成骨细胞中ALP活性的影响 |
| 3.3.4 模拟失重对成骨细胞总蛋白含量的影响 |
| 3.4 红松总多酚对模拟失重诱导成骨细胞活性的影响 |
| 3.4.1 TP对模拟失重诱导成骨细胞周期的影响 |
| 3.4.2 TP对模拟失重诱导成骨细胞凋亡的影响 |
| 3.4.3 TP对模拟失重诱导成骨细胞总蛋白含量的影响 |
| 3.4.4 TP对模拟失重诱导成骨细胞ALP活性的影响 |
| 3.4.5 TP中抗模拟失重部位促成骨细胞增殖活性跟踪 |
| 3.4.6 S3对模拟失重诱导成骨细胞功能的影响 |
| 3.5 S3分子组成与结构分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 松多酚聚电解质纳米粒的制备及结构表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 S3包封材料的筛选 |
| 4.2.1 PP阳离子聚电解质片段的筛选 |
| 4.2.2 PP阴离子聚电解质片段的筛选 |
| 4.3 S3包封材料促成骨细胞的增殖能力 |
| 4.4 单因素对PP的包封率和载药量的影响 |
| 4.5 PP制备工艺的优化 |
| 4.6 PP的 FT-IR鉴定 |
| 4.7 响应面优化后PP的形貌 |
| 4.8 PP于模拟胃肠道中的释放特性 |
| 4.9 PP的形态及特征分析 |
| 4.9.1 电解质浓度对PP形貌的影响 |
| 4.9.2 电解质浓度对PP粒径分布的影响 |
| 4.9.3 电解质浓度对PP的PDI的影响 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 松多酚聚电解质纳米粒对模拟失重诱导大鼠骨丢失的防护作用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 PP对模拟失重诱导大鼠股骨机械性质下降的防护作用 |
| 5.2.1 PP对模拟失重诱导大鼠股骨弹性模量下降的防护作用 |
| 5.2.2 PP对模拟失重诱导大鼠股骨剪切模量下降的防护作用 |
| 5.2.3 PP对模拟失重诱导大鼠股骨刚性下降的防护作用 |
| 5.2.4 PP对模拟失重诱导大鼠股骨韧性下降的防护作用 |
| 5.2.5 PP对模拟失重诱导大鼠股骨最大应变下降的防护作用 |
| 5.2.6 PP对模拟失重诱导大鼠股骨最大应力下降的防护作用 |
| 5.3 PP对模拟失重诱导大鼠股骨松质区结构散乱的影响 |
| 5.3.1 PP对模拟失重诱导大鼠股骨松质区结构的影响 |
| 5.3.2 PP对模拟失重诱导大鼠股骨松质区BMD的影响 |
| 5.3.3 PP对模拟失重诱导大鼠股骨松质区BV/TV的影响 |
| 5.3.4 PP对模拟失重诱导大鼠股骨松质区SMI的影响 |
| 5.3.5 PP对模拟失重诱导大鼠股骨松质区Con.D的影响 |
| 5.3.6 PP对模拟失重诱导大鼠股骨松质区BS/BV的影响 |
| 5.3.7 PP对模拟失重诱导大鼠股骨松质区骨小梁损伤的防护作用 |
| 5.4 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中段骨丢失的防护作用 |
| 5.5 PP对模拟失重诱导大鼠血清中骨形成代谢产物的影响 |
| 5.6 PP对模拟失重诱导大鼠血清中骨吸收代谢产物的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 松多酚聚电解质纳米粒对模拟失重诱导大鼠骨丢失的防护途径 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中OPG/RANKL/RANK信号通路活化的抑制作用 |
| 6.3 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中氧化应激的防护作用 |
| 6.3.1 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中MDA的影响 |
| 6.3.2 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中SOD活性的影响 |
| 6.3.3 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中CAT活性的影响 |
| 6.3.4 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中GSH-Px活性的影响 |
| 6.3.5 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中Nrf2的影响 |
| 6.4 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中 Wnt/β-catenin 信号通路的调控作用 |
| 6.5 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中骨形成基因的影响 |
| 6.5.1 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中RUNX2 的影响 |
| 6.5.2 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中OSX的影响 |
| 6.5.3 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中ALP的影响 |
| 6.5.4 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中collagen Iα1 的影响 |
| 6.5.5 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中Osteonectin的影响 |
| 6.5.6 PP对模拟失重诱导大鼠股骨中Osteocalcin的影响 |
| 6.6 PP对失重骨丢失的防护机制分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）模拟失重下巨噬细胞长链非编码RNA表达谱变化及生物信息学分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 英文缩略语表 |
| 前言 |
| 实验材料与方法 |
| 实验结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 本研究创新性及自我评价 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 一、文献综述 |
| 参考文献 |
| 二、在学期间科研成绩 |
| 三、致谢 |
| 四、个人简介 |
（5）跑台运动对生长期小鼠骨髓间充质干细胞BMP-Smad信号通路的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 参考文献 |
| 3 材料和方法 |
| 第一部分 实验 |
| 3.1 材料 |
| 3.1.1 实验动物 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.1.3 主要试剂 |
| 3.1.4 主要试剂配制 |
| 3.2 第一部分实验技术路线图 |
| 3.3 方法 |
| 3.3.1 小鼠饲养与分组 |
| 3.3.2 跑台训练方案 |
| 3.3.3 取材方法 |
| 3.3.4 指标检测方法 |
| 3.4 统计学方法 |
| 第二部分 实验 |
| 3.1 材料 |
| 3.1.1 实验动物 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.1.3 主要试剂 |
| 3.1.4 主要试剂配制 |
| 3.2 第二部分实验技术路线图 |
| 3.3 方法 |
| 3.3.1 小鼠饲养与分组 |
| 3.3.2 跑台训练方案 |
| 3.3.3 激活酶抑制剂注射 |
| 3.3.4 取材方法 |
| 3.3.5 指标检测方法 |
| 3.4 统计学方法 |
| 4 结果 |
| 第一部分 实验结果 |
| 4.1 运动可提高小鼠股骨BMD和在体骨量 |
| 4.2 运动可激活小鼠骨形态发生蛋白信号通路(BMPS) |
| 第二部分 实验结果 |
| 4.3 干预期间小鼠体重变化情况 |
| 4.4 各组小鼠股骨BMD和骨生物力学指标检测结果比较 |
| 4.5 各组小鼠股骨骨组织形态计量学检测指标结果比较 |
| 4.6 各组小鼠胫骨皮质骨和松质骨在体骨量结果比较 |
| 4.7 各组小鼠血清、尿液指标检测结果比较 |
| 4.8 各组小鼠胫骨内相关成骨细胞基因表达量比较 |
| 4.9 各组小鼠胫骨内Smad1、P38、ERK蛋白的激活情况和总量的比较 |
| 4.10 小鼠BMSC ALP染色结果以及BMSC中相关成骨细胞基因表达量结果比较 |
| 4.11 离体血清饥饿实验结果 |
| 5 分析与讨论 |
| 5.1 跑台运动可以激活小鼠骨骼中BMP-Smad信号通路 |
| 5.2 小鼠品系的选择和造模的鼠龄 |
| 5.3 中等强度的跑台运动对小鼠体重无影响,但能够促进骨形成抑制骨吸收 |
| 5.3.1 跑台运动对小鼠体重、股骨BMD和生物力学指标的影响 |
| 5.3.2 跑台运动对小鼠股骨和胫骨在体骨量指标的影响 |
| 5.3.3 跑台运动对小鼠血液和尿液骨代谢生物化学指标的影响 |
| 5.3.4 跑台运动对小鼠胫骨内成骨细胞相关基因和蛋白的影响 |
| 5.3.5 跑台运动对小鼠BMSCs ALP染色、成骨细胞相关基因、血清饥饿实验的影响 |
| 5.4 激酶抑制剂的注射降低小鼠体重,减少骨密度,降低骨形成率,促进骨吸收 |
| 5.4.1 激酶抑制剂的注射对小鼠体重、股骨BMD和生物力学指标的影响 |
| 5.4.2 激酶抑制剂的注射对小鼠股骨和胫骨在体骨量指标的影响 |
| 5.4.3 激酶抑制剂注射对小鼠血液和尿液骨代谢生物化学指标的影响 |
| 5.4.4 激酶抑制剂注射对小鼠胫骨内成骨细胞相关基因和蛋白的影响 |
| 5.4.5 激酶抑制剂注射对小鼠BMSCs ALP染色、成骨细胞基因、血清饥饿实验的影响 |
| 6 结论 |
| 7 参考文献 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）模拟失重致血管自噬变化及自噬在血管内皮细胞功能异常中的作用（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 文献回顾 |
| 1 失重导致的心血管功能变化及其机制 |
| 2 失重对血管内皮细胞的影响 |
| 3 自噬与血管内皮细胞 |
| 实验一 模拟失重下自噬激活对血管内皮细胞迁移和成环能力影响的研究 |
| 1 引言 |
| 2 材料 |
| 2.1 实验用细胞 |
| 2.2 主要器械 |
| 2.3 实验仪器 |
| 2.4 实验试剂 |
| 2.5 主要配置试剂 |
| 3 方法 |
| 3.1 实验研究方案 |
| 3.2 HUVECs 的复苏及传代培养 |
| 3.3 2D-RWVs 型回转器培养细胞模拟失重效应 |
| 3.4 体外成环实验 |
| 3.5 体外迁移实验 |
| 3.6 Western blot 检测方法 |
| 3.7 统计学分析 |
| 4 结果 |
| 4.1 回转 24h 后 HUVECs 的 LC3 及 Beclin1 蛋白的表达改变 |
| 4.2 回转 24h 后 HUVECs 迁移能力的改变 |
| 4.3 回转 24h 后 HUVECs 血管生成能力的改变 |
| 4.4 回转 24h 后 HUVECs 的 ERK 及 JNK 表达改变 |
| 5 讨论 |
| 实验二 尾悬吊模拟失重致大鼠颈总动脉、股动脉自噬活性改变的研究 |
| 1 引言 |
| 2 材料 |
| 2.1 实验动物 |
| 2.2 实验器材 |
| 2.3 实验试剂 |
| 2.4 主要试剂配制 |
| 3 方法 |
| 3.1 实验分组 |
| 3.2 尾悬吊模拟失重方法 |
| 3.3 血管取材 |
| 3.4 RT-PCR 检测方法 |
| 3.5 Western blot 检测方法 |
| 3.6 统计分析 |
| 4 结果 |
| 4.1 尾悬吊 28 天对大鼠颈总动脉 LC3 及 Beclin1 mRNA 和蛋白表达的影响 |
| 4.2 尾悬吊 28 天对大鼠股动脉的 LC3 及 Beclin1 mRNA 和蛋白表达的影响 |
| 5 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 个人简历和研究成果 |
| 致谢 |
（7）模拟微重力效应对海藻酸钠三维培养心肌细胞的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和课题来源 |
| 1.2 心脏电生理特征 |
| 1.2.1 心肌细胞离子通道 |
| 1.2.2 心肌电生理特性与离子流的关系 |
| 1.2.3 心律失常的分子机制 |
| 1.3 氧化应激对心脏功能影响 |
| 1.4 微重力/模拟微重力效应对心脏结构和功能影响 |
| 1.4.1 微重力/模拟微重力效应的生物学作用 |
| 1.4.2 模拟微重力效应研究的心脏模型 |
| 1.4.3 微重力对心脏功能及电生理的影响 |
| 1.4.4 微重力影响心脏结构和功能的机制 |
| 1.5 细胞三维培养 |
| 1.5.1 细胞三维培养方法 |
| 1.5.2 三维培养的优点 |
| 1.5.3 心肌细胞三维培养 |
| 1.6 本课题的研究意义和主要研究内容 |
| 1.6.1 本课题的研究意义 |
| 1.6.2 本课题的研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 细胞系及实验动物 |
| 2.1.2 引物 |
| 2.1.3 抗体 |
| 2.1.4 常规试剂 |
| 2.1.5 其它实验试剂 |
| 2.1.6 实验仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 细胞培养 |
| 2.2.2 鼠尾胶原的制备 |
| 2.2.3 水凝胶力学分析 |
| 2.2.4 液相色谱仪检测乳酸含量 |
| 2.2.5 细胞面积测量方法 |
| 2.2.6 细胞增殖分析 |
| 2.2.7 线粒体氧化应激分析 |
| 2.2.8 细胞凋亡检测 |
| 2.2.9 免疫荧光标记技术 |
| 2.2.10 心肌组织获取和固定 |
| 2.2.11 免疫杂交技术检测蛋白表达 |
| 2.2.12 实时定量PCR技术检测离子通道基因的表达 |
| 2.2.13 大鼠尾悬吊模拟微重力效应方法 |
| 2.2.14 大鼠心电图采集方法 |
| 2.2.15 电子显微镜观察细胞超微结构 |
| 2.2.16 统计学分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 三维培养体系的建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三维培养系统载体材料的选择 |
| 3.3 细胞-海藻酸钠微囊体培养体系的构建 |
| 3.4 心肌细胞在海藻酸钠微囊体内生长状态分析 |
| 3.4.1 海藻酸钠微囊体内心肌细胞H9c2 生长及代谢研究 |
| 3.4.2 海藻酸钠微囊体用于原代心肌细胞培养 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 模拟微重力效应影响心肌细胞结构及增殖 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 海藻酸钠微囊体包覆细胞模拟微重力效应实验体系的研究 |
| 4.2.1 海藻酸钠微囊体包覆细胞RCCS回转转数研究 |
| 4.2.2 RCCS回转培养中心肌细胞微丝结构分析 |
| 4.2.3 海藻酸钠三维培养细胞回转培养的细胞生长特性 |
| 4.3 模拟微重力效应对心肌细胞骨架结构影响 |
| 4.4 模拟微重力效应对心肌细胞增殖的影响 |
| 4.4.1 模拟微重力效应抑制三维培养的心肌细胞的增殖 |
| 4.4.2 模拟微重力效应导致心肌细胞凋亡 |
| 4.5 讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 模拟微重力效应对心肌细胞搏动功能影响及分子机制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模拟微重力效应导致心肌细胞搏动改变 |
| 5.3 模拟微重力效应对缝隙连接蛋白表达影响 |
| 5.4 模拟微重力效应对钠通道蛋白和L-钙通道蛋白表达影响 |
| 5.4.1 模拟微重力效应对钠通道蛋白表达的影响 |
| 5.4.2 模拟微重力效应对L-钙通道蛋白表达的影响 |
| 5.5 模拟微重力效应对钠钾泵和钠氢交换体表达影响 |
| 5.5.1 模拟微重力效应对钠钾泵表达的影响 |
| 5.5.2 模拟微重力效应对钠氢交换体表达的影响 |
| 5.6 讨论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 模拟微重力效应对心肌细胞线粒体氧化应激的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模拟微重力效应改变心肌细胞线粒体的分布 |
| 6.3 模拟微重力效应致心肌细胞线粒体的响应机制 |
| 6.3.1 模拟微重力效应对心肌细胞活性氧的影响 |
| 6.3.2 模拟微重力效应对心肌细胞线粒体膜电位的影响 |
| 6.4 模拟微重力效应致线粒体氧化应激的调控机制 |
| 6.5 讨论 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ |
| 附录Ⅱ |
| 附录Ⅲ |
| 附录Ⅳ |
| 附录Ⅴ |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）模拟失重条件下骨相关细胞因子对前成骨细胞的调控作用研究（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 文献回顾 |
| 空间骨丢失的发生和危害 |
| 力负荷是维持骨骼稳态的决定性因素 |
| 力负荷减少导致骨丢失的发生 |
| 空间骨丢失的危害 |
| 空间骨丢失发生的原因 |
| 空间骨丢失的生理学机制 |
| 失重对成骨细胞的影响 |
| 失重对骨髓间质干细胞的影响 |
| 失重对成骨细胞特异性转录因子Cbfa1 的影响 |
| 骨相关细胞因子对成骨细胞的影响 |
| 骨相关细胞因子对Cbfa1表达及活性的影响 |
| 失重对骨相关细胞因子的影响 |
| 本课题的目的意义 |
| 实验一 回转对细胞因子促BMSC 增殖作用的影响 |
| 1 材料 |
| 1.1 实验动物 |
| 1.2 实验试剂 |
| 1.3 主要仪器 |
| 1.4 试剂配制 |
| 2 方法 |
| 2.1 基于红细胞裂解的BMSC 分离培养 |
| 2.2 免疫细胞化学染色 |
| 2.3 亚甲基蓝比色法 |
| 2.4 细胞周期分析 |
| 2.5 BMSC 的分化潜能鉴定 |
| 2.6 BMSC 的回转和离心超重培养 |
| 2.7 细胞微丝骨架染色 |
| 2.8 蛋白表达的Western 检测 |
| 2.9 半定量RT-PCR 分析 |
| 2.10 基因芯片检测及基因功能分类分析 |
| 2.11 统计方法 |
| 3 结果 |
| 3.1 BMSC 的分离培养鉴定 |
| 3.2 回转对BMSC 增殖活性的影响 |
| 3.3 回转对BMSC 结构的影响 |
| 3.4 回转对BMSC 成骨向分化的影响 |
| 3.5 回转对细胞因子促BMSC 增殖作用的影响 |
| 3.6 回转对BMSC 基因表达谱的影响 |
| 4 讨论 |
| 5 小结 |
| 实验二 回转对骨相关细胞因子调节CBFA1 活性的影响及其机制研究 |
| 1 材料 |
| 1.1 细胞与载体 |
| 1.2 主要试剂 |
| 1.3 主要仪器 |
| 1.4 主要试剂配置 |
| 2 方法 |
| 2.1 6OSE2 启动子序列获取 |
| 2.2 6OSE2 启动子驱动的报告基因表达载体构建 |
| 2.3 药物最小致死浓度确定 |
| 2.4 细胞脂质体转染 |
| 2.5 细胞处理 |
| 2.6 细胞荧光强度分析 |
| 2.7 Luciferase 活性检测 |
| 2.8 ALP 染色 |
| 3 结果 |
| 3.1 反映Cbfa1 活性的成骨细胞模型构建 |
| 3.2 不同重力对Cbfa1 活性的影响 |
| 3.3 不同重力对VD3 诱导Cbfa1 活性的影响 |
| 3.4 不同重力对VDR 和Cbfa1 相互作用的影响 |
| 3.5 回转对BMP2 诱导Cbfa1 活性的影响 |
| 3.6 微丝骨架在BMP2 诱导Cbfa1 活性中的作用 |
| 4 讨论 |
| 5. 小结 |
| 实验三 模拟失重对IGF-I 选择性剪接异构体表达的影响 |
| 1 材料 |
| 1.1 细胞与载体 |
| 1.2 主要试剂和仪器 |
| 2 方法 |
| 2.1 IGF-Ea 和MGF 基因引物设计 |
| 2.2 组织总RNA 提取及浓度测定 |
| 2.3 小鼠肌肉基因组DNA 的提取 |
| 2.4 多聚酶链式反应(PCR) |
| 2.5 酶切及连接反应 |
| 2.6 选择性剪接载体的构建 |
| 2.7 细胞的剪切力刺激 |
| 2.8 实时定量RT-PCR 分析 |
| 2.9 大鼠尾吊模拟失重效应 |
| 2.10 血清IGF-I 的Elisa 检测 |
| 3 结果 |
| 3.1 IGF-I 选择性剪接异构体的qPCR 检测方法 |
| 3.2 尾吊对大鼠骨骼IGF-I 表达的影响 |
| 3.3 尾吊对大鼠血清中IGF-I 水平的影响 |
| 3.4 回转对成骨细胞IGF-I 表达的影响 |
| 3.5 剪切力对IGF-I 选择性剪接的调控作用 |
| 4 讨论 |
| 5. 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简历和研究成果 |
| 致谢 |
（9）三维回转模拟失重对人牙周膜成纤维细胞生物学性能的影响（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 文献回顾 |
| 实验一 三维回转模拟失重对 hPDLFs 细胞形态的 影响 |
| 1 材料 |
| 2 方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 实验二 三维回转模拟失重对 hPDLFs 细胞功能 的影响 |
| 1 材料 |
| 2 方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 个人简历和研究成果 |
| 致谢 |
（10）模拟失重条件下microRNA-494抑制成骨细胞分化作用机制的研究（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 文献回顾 |
| 正文 |
| 一、 模拟失重条件下骨形成能力降低 |
| 1. 材料 |
| 2. 方法 |
| 3. 结果 |
| 4. 讨论 |
| 二、 模拟失重能引起成骨细胞 miRNA 表达谱的改变 |
| 1. 材料 |
| 2. 方法 |
| 3. 结果 |
| 4. 讨论 |
| 三、 miR-494 抑制成骨细胞分化 |
| 1. 材料 |
| 2. 方法 |
| 3. 结果 |
| 4. 讨论 |
| 四、 miR-494 抑制 Runx2、BMPR2、FGFR2 的表达 |
| 1. 材料 |
| 2. 方法 |
| 3. 结果 |
| 4. 讨论 |
| 五、 Myod 可能参与 miR-494 的表达调控 |
| 1. 材料 |
| 2. 方法 |
| 3. 结果 |
| 4. 讨论 |
| 六、 miR-494 inhibitor 能够部分减弱模拟失重引起的成骨细胞分化障碍 |
| 1. 材料 |
| 2. 方法 |
| 3. 结果 |
| 4. 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 个人简历和研究成果 |
| 致谢 |
四、回转模拟失重对心肌成纤维细胞生长因子及ERK信号传导的影响（论文参考文献）
- [1]粘附因子Pinch1/2对骨稳态的调控作用及机制研究[D]. 王依姝. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [2]RCCS模拟微重力对人表皮干细胞生长特性和代谢组学影响的研究[D]. 李彬彬. 安徽医科大学, 2020(02)
- [3]松多酚聚电解质纳米粒对模拟失重诱导骨丢失的防护作用[D]. 刁岩. 哈尔滨工业大学, 2019
- [4]模拟失重下巨噬细胞长链非编码RNA表达谱变化及生物信息学分析[D]. 郑洪伟. 锦州医科大学, 2019(01)
- [5]跑台运动对生长期小鼠骨髓间充质干细胞BMP-Smad信号通路的影响[D]. 张玲莉. 上海体育学院, 2019(01)
- [6]模拟失重致血管自噬变化及自噬在血管内皮细胞功能异常中的作用[D]. 陈荣贵. 第四军医大学, 2014(01)
- [7]模拟微重力效应对海藻酸钠三维培养心肌细胞的影响[D]. 郑红霞. 哈尔滨工业大学, 2012(03)
- [8]模拟失重条件下骨相关细胞因子对前成骨细胞的调控作用研究[D]. 戴钟铨. 第四军医大学, 2011(09)
- [9]三维回转模拟失重对人牙周膜成纤维细胞生物学性能的影响[D]. 王磊. 第四军医大学, 2011(04)
- [10]模拟失重条件下microRNA-494抑制成骨细胞分化作用机制的研究[D]. 秦炜炜. 第四军医大学, 2010(12)
标签：成纤维细胞生长因子论文; 细胞分化论文; 成纤维细胞论文;