三维连续灌注培养过程中流体剪切力影响MSC增殖和成骨分化的Ca2+及ERK1/2-RUNX2信号通路研究

骨是机体内受力学刺激影响最显著的组织之一。体外培养的各种骨组织细胞可对流体剪切力、静压及基质变形等力学信号产生响应。研究证实，广泛应用于骨组织工程研究的骨髓间充质干细胞(MSC) 同成骨细胞及骨细胞一样，也属于力学敏感性细胞。目前关于力学刺激影响细胞生物学行为改变中涉及的胞内外信号分子研究大多是在二维培养条件下进行的。在三维培养环境中长期施加流体剪切力（天～周）影响MSC增殖及成骨分化的分子机制尚待阐明。本实验利用自主创新构建的一套模拟体内骨组织细胞生长微环境的三维连续灌注生物反应器系统，探讨长期施加流体剪切力对MSC增殖和成骨分化的影响，阐明长期施加流体剪切力调控MSC增殖和成骨分化的信号分子，旨在更全面真实加深理解力学敏感细胞对力学刺激响应的分子机制及骨发育生物学，为最终形成体外骨组织再生治疗策略奠定理论基础。