饥饿条件下活性氧通过PINK1/Parkin通路调控人牙周膜细胞的线粒体自噬
溶酶体,孵育,1材料和方法,1主要试剂和仪器设备,2方法,3统计学方法,2结果,1饥饿可引发hPDLC线粒体自噬的发生,2ROS参与饥饿条件下hPDLC线粒体自噬的发生,3ROS通过
范智博 金珂 李胜鸿 徐洁 徐晓梅1.西南医科大学附属口腔医院正畸科,泸州 646099;2.绵阳市中心医院口腔科,绵阳 621099
人牙周膜细胞(human periodontal ligament cell,hPDLC)是正畸牙移动中对正畸力刺激做出应答的主角,是引起牙周组织改建从而实现牙的移动的基石。正畸牙移动过程中,正畸力的作用将会使压力侧的牙周膜初期出现压缩,血流减少[1-2]。研究[3]表明在这个过程中,由于压力侧血管的压缩,将会导致营养紊乱,进而减少hPDLC 的消化及代谢,从而为hPDLC 营造一个营养匮乏的环境,而这种营养缺乏的环境可进一步诱导自噬的发生。
自噬作为细胞针对应激和防御的一种调控机制,在真核生物细胞内广泛存在,其在细胞的物质代谢、免疫、生存和死亡等进程中扮演重要角色[4-6]。在哺乳动物体内自噬又可分为巨自噬、微自噬和分子伴侣介导的自噬[7],其中线粒体是巨自噬范围内的一种选择性自噬,其对细胞命运确定和应激反应至关重要。
在前期体内外实验中已证实正畸力作用下压力侧血管管腔压缩,牙周组织中自噬因子有过表达的现象,且随力加载时间的持续而发生规律性变化[8-9]。由此可见自噬参与了正畸牙压力侧的牙周组织改建,但其具体机制还尚未明确。PINK1/Parkin通路作为哺乳动物线粒体自噬的一条重要通路,也是目前在真核细胞中研究较为成熟的自噬信号通路[10],而PINK1/Parkin通路介导的线粒体自噬与许多因素有关[11],其中以活性氧(reactive ox‐ygen species,ROS)最具特点[12],而营养匮乏又是引起ROS剧增的重要原因[13]。
由此推测,正畸力作用所造成的压力侧营养匮乏环境将引起ROS 的增加,从而激活PINK1/Parkin 通路,并进一步调控hPDLC 线粒体自噬的发生。故本研究利用Earle’s 平衡盐溶液(Earle’s balanced salt solution,EBSS)模拟体外的饥饿环境,探讨饥饿条件下PINK1/Parkin 通路在hPDLC线粒体自噬中的调控作用及ROS 在PINK1/Parkin通路激活过程中所扮演的角色,为理解正畸牙移动过程中压力侧自噬产生的相关机制提供了更多的信息。
1 材料和方法
1.1 主要试剂和仪器设备
JB-2 型恒温磁力搅拌器(上海仪电科学仪器股份有限公司),流式细胞仪(北京安诺伦生物科技有限公司),倒置相差显微镜及成像系统(奥林巴斯公司 ......
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