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中华口腔医学研究杂志(电子版)

中华口腔医学研究杂志(电子版) ›› 2009, Vol. 3 ›› Issue (04) : 403 -409. doi: 10.3877 / cma.j.issn.1674-1366.2009-04-009

基础研究

细胞骨架完整性在流体剪切力诱导成骨细胞COX-2 基因表达中的作用
吴昌敬1, 李友瑞1, 徐亚娟1, 郭玲1, 张艺平1, 付强1,†()   
  1. 1.510055 广州，中山大学光华口腔医学院·附属口腔医院·口腔医学研究所
  • 收稿日期:2009-03-12 出版日期:2009-08-01
  • 通信作者: 付强
  • 基金资助:
    广东省科技计划项目（2008B030301121）广东省医学科研基金（A2008227）

Effect of cytoskeleton integrity on the expression of COX-2 gene in osteoblasts induced by fluid shear stress

Chang-jing WU1, You-rui LI1, Ya-juan XU1, Ling GUO1, Yi-ping ZHANG1, Qiang FU1,†()   

  1. 1.Guanghua School of Stomatology， Institute of Stomatological Research， Sun Yat-sen University， Guangzhou 510055， China
  • Received:2009-03-12 Published:2009-08-01
  • Corresponding author: Qiang FU
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引用本文：

吴昌敬, 李友瑞, 徐亚娟, 郭玲, 张艺平, 付强. 细胞骨架完整性在流体剪切力诱导成骨细胞COX-2 基因表达中的作用[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2009, 3(04): 403-409.

Chang-jing WU, You-rui LI, Ya-juan XU, Ling GUO, Yi-ping ZHANG, Qiang FU. Effect of cytoskeleton integrity on the expression of COX-2 gene in osteoblasts induced by fluid shear stress[J/OL]. Chinese Journal of Stomatological Research(Electronic Edition), 2009, 3(04): 403-409.

目的

探讨细胞骨架完整性在流体剪切力诱导成骨细胞COX-2 基因表达中的作用。

方法

原代培养BALB/c 小鼠颅骨成骨细胞，采用细胞松弛素D（CD）破坏细胞骨架完整性；以12 dyne/cm2 的流体剪切力对成骨细胞加载1.5 h；分别应用实时荧光定量巢式PCR 和免疫荧光的方法检测COX-2 基因mRNA 和蛋白的表达水平，并对结果进行双因素方差分析。

结果

采用CD 破坏细胞骨架完整性，可以对流体剪切力诱导成骨细胞COX-2 mRNA和蛋白的表达起拮抗作用（P ＜0.05）；在无流体剪切力加载条件下，CD 处理对COX-2 mRNA和蛋白的表达水平无显著影响（P ＞0.05）；流体剪切力加载1.5 h 能使成骨细胞COX-2 mRNA和蛋白的表达水平显著升高（P ＜0.05）；CD 处理可显著降低流体剪切力诱导成骨细胞COX-2 mRNA 和蛋白的表达水平（P ＜0.05）。

结论

保持细胞骨架完整性是流体剪切力诱导成骨细胞COX-2 基因表达过程中所必需的。

关键词: COX-2 基因, 流体剪切力, 细胞骨架, 成骨细胞

Objective

To study the effect of cytoskeleton integrity on the expression of COX-2 gene in osteoblasts induced by fluid shear stress.

Methods

BALB/c mouse primary osteoblasts were isolated by enzyme digestion technique. Osteoblasts were treated with or without Cytochalasin D and then loaded or unloaded by fluid shear stress at 12 dyne/cm2. The nested realtime PCR and immunofluorescence were performed to detect the expression levels of COX-2 mRNA and protein in the osteoblasts，respectively. Statistical analyses were performed using twoway ANOVA.

Results

Cytoskeleton integrity disruption with Cytochalasin D had antagonistic effect on the expression of COX-2 gene induced by fluid shear stress （P ＜0.05）. Cytochalasin D had no significant effects on the expression levels of COX-2 mRNA and protein under unloaded condition （P ＞0.05）. Fluid shear stress significantly increased the expression levels of COX-2 mRNA and protein in osteoblasts （P ＜0.05）. Cytochalasin D significantly decreased the expression levels of COX-2 mRNA and protein in osteoblasts induced by fluid shear stress （P ＜0.05）.

Conclusion

Cytoskeleton integrity in osteoblasts is essential for the expression of COX-2 gene induced by fluid shear stress.

Key words: COX-2 gene, Fluid shear stress, Cytoskeleton, Osteoblasts
表1 实验细胞分组
组别 流体剪切力加载 细胞松弛素D
1 不加载 空白
2 加载1.5 h 空白
3 不加载 细胞松弛素D
4 加载1.5 h 细胞松弛素D
表2 用于实时定量RT-PCR 的引物设计
引物 顺式序列（5'-3'） 反式序列（5'-3'） 引物大小
COX-2外引物 TGGAAAAGGTTCTTCTACGGAGAG CAGGGATGTGAGGAGGGTAGATC 97 000
COX-2内引物 TAAGCGAGGACCTGGGTTCA AAGGCGCAGTTTATGTTGTCTGT 309 000
GAPDH CGTGTTCCTACCCCCAATGT TGTCATCATACTTGGCAGGTTTCT 73 000
图1 1～4 组COX-2 mRNA 相对表达水平
图2 1～4 组的成骨细胞荧光图片，其中COX-2 蛋白为橙色荧光，细胞骨架呈绿色荧光。 （×400）
图3 1～4 组COX-2 蛋白的平均荧光密度
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