目的探究不同强度低频脉冲电磁场(LFPEMFs)对小鼠成骨细胞株MC3T3-E1细胞增殖、分化和矿化的影响。方法将MC3T3-E1成骨样细胞分成4组,实验取材分为2个时间点。常规培养环境下分别接受频率一定(0.15 Hz),强度不同(1.10 m T,3.10 m T,4.10...目的探究不同强度低频脉冲电磁场(LFPEMFs)对小鼠成骨细胞株MC3T3-E1细胞增殖、分化和矿化的影响。方法将MC3T3-E1成骨样细胞分成4组,实验取材分为2个时间点。常规培养环境下分别接受频率一定(0.15 Hz),强度不同(1.10 m T,3.10 m T,4.10 m T)脉冲磁场刺激;不接受任何磁场刺激组作为对照组。细胞处理24 h后行细胞毒性检测(CCK8);细胞处理14 d后行碱性磷酸酶(ALP)染色、骨钙素(OCN)酶联免疫吸附测定(ELISA),Runt相关转录因子2(RUNX 2)的蛋白免疫印迹(WB)实验;对处理21 d后的4组细胞行茜素红(Alizarin red)染色、骨钙素ELISA检测和Ⅰ型胶原(Cola Ⅰ)WB实验。结果 MC3T3-E1成骨样细胞接受不同强度LFPEMFs处理24 h后没有发现毒性反应,各组CCK 8的OD值差异无统计学意义(P>0.05)。MC3T3-E1细胞接受不同强度LFPEMFs处理14d后,ALP、OCN、RUNX 2表达与对照组相比明显增强(P<0.05),随着强度的递增蛋白表达也相应增加(P<0.05);ALP表达随着磁场强度增大而增加(P<0.05),数量最多出现在4.10 m T组中(P<0.05);LFPEMFs促进OCN的分泌(P<0.05)并呈现强度依赖性(P<0.05);随着磁场强度的增加,RUNX 2蛋白表达增加(P<0.05)。处理21 d后,LFPEMFs提升MC3T3-E1成骨样细胞的矿化能力,随着磁场强度的增加,矿化结节数量相应增多(P<0.05),最大数量出现在4.10 m T组中(P<0.05);同时OCN的表达随着磁场强度的增加而增加(P<0.05),并出现浓度依赖性(P<0.05);Cola Ⅰ的的表达随着磁场强度的增强而增加(P<0.05),表达峰值出现在4.10 m T中(P<0.05)。结论固定频率脉冲电磁场在1.10~4.10 m T的强度下对小鼠MC3T3-E1细胞的增殖能力无明显影响,但能促进细胞成骨分化及矿化能力,并呈现磁场强度依赖性,这为临床上干预骨折愈合、抗骨质疏松等治疗提供实验依据。展开更多
文摘目的探究不同强度低频脉冲电磁场(LFPEMFs)对小鼠成骨细胞株MC3T3-E1细胞增殖、分化和矿化的影响。方法将MC3T3-E1成骨样细胞分成4组,实验取材分为2个时间点。常规培养环境下分别接受频率一定(0.15 Hz),强度不同(1.10 m T,3.10 m T,4.10 m T)脉冲磁场刺激;不接受任何磁场刺激组作为对照组。细胞处理24 h后行细胞毒性检测(CCK8);细胞处理14 d后行碱性磷酸酶(ALP)染色、骨钙素(OCN)酶联免疫吸附测定(ELISA),Runt相关转录因子2(RUNX 2)的蛋白免疫印迹(WB)实验;对处理21 d后的4组细胞行茜素红(Alizarin red)染色、骨钙素ELISA检测和Ⅰ型胶原(Cola Ⅰ)WB实验。结果 MC3T3-E1成骨样细胞接受不同强度LFPEMFs处理24 h后没有发现毒性反应,各组CCK 8的OD值差异无统计学意义(P>0.05)。MC3T3-E1细胞接受不同强度LFPEMFs处理14d后,ALP、OCN、RUNX 2表达与对照组相比明显增强(P<0.05),随着强度的递增蛋白表达也相应增加(P<0.05);ALP表达随着磁场强度增大而增加(P<0.05),数量最多出现在4.10 m T组中(P<0.05);LFPEMFs促进OCN的分泌(P<0.05)并呈现强度依赖性(P<0.05);随着磁场强度的增加,RUNX 2蛋白表达增加(P<0.05)。处理21 d后,LFPEMFs提升MC3T3-E1成骨样细胞的矿化能力,随着磁场强度的增加,矿化结节数量相应增多(P<0.05),最大数量出现在4.10 m T组中(P<0.05);同时OCN的表达随着磁场强度的增加而增加(P<0.05),并出现浓度依赖性(P<0.05);Cola Ⅰ的的表达随着磁场强度的增强而增加(P<0.05),表达峰值出现在4.10 m T中(P<0.05)。结论固定频率脉冲电磁场在1.10~4.10 m T的强度下对小鼠MC3T3-E1细胞的增殖能力无明显影响,但能促进细胞成骨分化及矿化能力,并呈现磁场强度依赖性,这为临床上干预骨折愈合、抗骨质疏松等治疗提供实验依据。