动态压应力促进软骨前体干细胞Sox9和细胞外基质表达的实验研究

目的：研究间断性动态压应力对体外培养的大鼠软骨前体干细胞Sox9及软骨特异性细胞外基质表达的影响。方法细胞免疫磁珠分选并体外培养大鼠软骨前体干细胞（PSC），使用自行设计制备的细胞压力装置对细胞进行间断性（1 d刺激12 h，分别1 d，3 d和7 d）的压应力刺激（90 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa），未刺激组为对照组，采用荧光实时定量聚合酶链反应检测各组细胞的Sox9和软骨特异性细胞外基质（Ⅱ型胶原）的基因表达情况，Western印迹检测细胞Sox9和Ⅱ型胶原蛋白表达水平并进行分析。结果在动态压应力刺激下，软骨前体干细胞各时间点Sox9和Ⅱ型胶原的基因表达水平明显增加并高于对照组（P<0.05）；压力刺激1 d，3 d和7 d后，于对照组相比，其Sox9和Ⅱ型胶原mRNA表达水平分别增加了约1.9倍和2.1倍，3.5倍和3.4倍以及4.6倍和4.3倍。1 d压力组Sox9和Ⅱ型胶原蛋白表达与对照组无明显差异（P>0.05），3 d和7 d时间点的蛋白表达增加并高于对照组（P<0.05）；Sox9和Ⅱ型胶原基因和蛋白表达水平都随着压应力刺激时间增加而增加。结论间断性动态压应力可以明显增加大鼠软骨前体干细胞Sox9和Ⅱ型胶原的表达，并可能会促进软骨前体干细胞向软骨细胞的分化。