循环机械压力诱导下兔椎间盘器官模型ANK蛋白的表达

目的 建立兔椎间盘器官培养模型,在此基础上施以循环机械压力(CMP),观察兔椎间盘器官细胞成活率、组织形态学的变化及ANK蛋白的表达情况,并观察外源性转化生长因子(TGF)-β1对ANK蛋白表达的调控作用.方法 6月龄新西兰大白兔随机分为加力组和对照组,无菌条件下完整取出带部分椎骨的腰段椎间盘,放入含有20％胎牛血清的培养液里进行培养.加力组椎间盘应用加力器对其施以0.2 MPa压力值,每日1次,每次30 min.2组器官模型培养选取0、7、14天3个时间点,HE染色观察大体组织形态学变化;氯化硝基四氮唑蓝(NBT)染色及4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAH)复染检测细胞成活率;Western blot检测ANK蛋白的表达.另外,在加力组培养至第7天时,培养液中加入外源性TGF-β1再培养4h,Western blot检测ANK蛋白的表达.结果 对照组培养至第7天时,其组织形态学、细胞成活率及ANK蛋白的表达与0天相比差异无统计学意义(P＞0.05);培养至第14天时,组织形态学破坏,细胞成活率下降、ANK蛋白的表达下调,差异有统计学意义(P值均＜0.05).加力组培养至第7天时,组织形态学无明显变化,但细胞成活率下降、ANK蛋白的表达下调(P值均＜0.05);培养至第14天时,组织形态学破坏、细胞成活率下降及ANK蛋白的表达下调均更明显(P值均＜0.05).另外,加力组培养至第7天时加入外源性TGF-β1后,ANK蛋白的表达上调(P＜0.05).结论 CMP载荷可明显增加兔椎间盘器官模型细胞和组织学结构的破坏,使ANK蛋白的表达明显下调,可能与椎间盘退变的发生、发展密切相关.而外源性TGF-β1对ANK蛋白的表达具有正向调控作用,可能对CMP作用导致的退变椎间盘具有一定的修复作用.