鐵調素對成骨細胞內鈣離子及鐵離子轉運機理的相關研究.pdf

1、骨質疏松主要原因是骨代謝異常。而在骨代謝異常眾多影響因素中，近幾年關于鐵代謝與骨代謝的研究非常令人鼓舞和欣喜。鐵調素(Hepcidin)是2001年Park等人首次從人尿中分離出這一多肽，21世紀后對鐵調素的認識有了突破性的進展：多項研究認為鐵調素可以作為“激素樣物質”調節(jié)鐵代謝。 本項目主要研究細胞外鐵調素干預成骨細胞(hFOB 1.19)內鈣離子轉運情況，在細胞水平以鐵離子、鈣離子為載體探究“鐵調素”、“鐵代謝”、“骨代謝”

2、三者的相互關系，為最終運用鐵調素干預甚至治療骨質疏松提供實驗依據。本研究將成骨細胞分別于不同高濃度鐵離子、低濃度鐵離子、鐵調素環(huán)境中培養(yǎng)，在各實驗時間段分別檢測各組細胞內鈣離子濃度變化，進而研究成骨細胞胞內鈣離子轉運與胞外鐵調素、鐵離子影響的關系。因此，本研究主要分為以下三個部分： 第一部分：鐵離子對成骨細胞內鈣離子轉運的影響目的研究細胞外鐵離子(Fe+)濃度變化對人成骨細胞(hFOB 1.19)內Ca2+轉運的影響。方法將成骨

3、細胞34℃培養(yǎng)3-4天后(細胞密度90％)用胰蛋白酶消化后分種于12孔培養(yǎng)板上，空白組加入雙蒸水，實驗組加入不同濃度的DFO和FAC，分別于干預后2小時用激光共聚焦掃描顯微鏡檢測。結果利用激光共聚焦掃描顯微鏡(CLSM)觀察發(fā)現，隨著hFOB 1.19外Fe3+濃度的減少(D9FO終濃度為200～300 umol/L)，Ca2+向細胞內的轉運量增加；而隨著hFOB 1.19外Fe3+濃度的增加(FAC終濃度為50～100 umol/L)

4、，CaZ+向細胞內的轉運呈降低趨勢。結論hFOB 1.19外Fe3+濃度的減少可以增加細胞內的Ca2+，而胞外Fe3+濃度增加則減少細胞內的Ca2+。 第二部分：時間因素在鐵離子對成骨細胞內鈣離子轉運影響中的作用目的研究細胞外鐵離子(Fc3+)濃度變化對人成骨細胞(hFOB 1.19)內Ca2+轉運的影響是否具有時間相關性。方法將成骨細胞34℃培養(yǎng)3-4天后(細胞密度90％)用胰蛋白酶消化后分種于12孔培養(yǎng)板上，空白組加入雙蒸水

5、，實驗組加入不同濃度的DFO和FAC，分別于干預后2小時和48小時用激光共聚焦掃描顯微鏡檢測。結果利用激光共聚焦掃描顯微鏡(CLSM)觀察發(fā)現，隨著hFOB 1.19外Fe3+濃度的減少(DFO終濃度為200～300 umol/L)，Ca2+向細胞內的轉運增加并且干預時間越長，細胞內Ca2+含量增加越多；而隨著hFOB 1.19外Fe3+濃度的增加(FAC終濃度為50～100umol/L)，Ca2+向細胞內的轉運呈降低趨勢并且干預時間越

6、長，細胞內Ca2+含量減少越多。結論 hFOB 1.19外Fe3+濃度的減少可以增加細胞內的Ca2+，而胞外Fe3+濃度增加則減少細胞內的Ca2+。細胞外鐵離子(Fe3+)濃度變化對細胞內Ca2+轉運的影響存在時間相關性。 第三部分：鐵調素對成骨細胞（hFOB1.17)內鈣離子轉運影響的初步研究目的研究鐵調素(Hepcidin)對人成骨細胞(hFOB 1.19)內Ca2+轉運的影響。方法成骨細胞34℃培養(yǎng)3～4天至細胞密度為90

7、％，胰蛋白酶消化后分種于12孔培養(yǎng)板。空白組加雙蒸水；實驗組加不同濃度Hepcidin(雙蒸水配制)：H1組(終濃度為10nM/L)和H2組(終濃度為50 nM/L)。干預24h后用激光共聚焦掃描顯微鏡(CLSM)檢測。結果空白組成骨細胞內鈣離子熒光強度為56.38±36.47；H1組成骨細胞內鈣離子熒光強度為68.01±32.90；H2組成骨細胞內鈣離子熒光強度為154.06±55.62。(P<0.05)結論細胞外Hepcidin可促