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目的:牙周炎是我国的一种多发性疾病,也是世界范围内亟待解决的一项公共卫生问题。IL-17是一种主要由Th17细胞产生的促炎因子,在牙周炎患者的血清、唾液和龈沟液中显著升高。人牙周膜成纤维细胞(human periodontal ligment fibroblasts,hPDLFs)是牙周膜中最常见的一种细胞,牙周组织再生修复依赖于它们正常的增殖和分化。有研究证实Notch信号通路参与多种细胞的增殖和分化等过程中。目前,有关IL-17对于hPDLFs细胞增殖影响的研究较少,其机制研究更是鲜有报道。因此,本研究拟探索IL-17对hPDLFs细胞增殖的影响以及Notch信号通路在IL-17影响hPDLFs增殖过程中的作用机制。材料与方法:第一部分,IL-17对hPDLFs增殖和细胞周期的影响:收集患者因正畸因治疗需要而拔除的前磨牙或智齿,取牙根根中1/3处的牙周膜组织,采用酶消化法结合组织块法进行原代细胞培养,并采用免疫组化染色对其进行鉴定;将实验分为4组:对照组、10ng/ml IL-17组、50ng/ml IL-17组和100ng/ml IL-17组,分别在培养第1、3、5和7天后,利用CCK-8试验检测IL-17对hPDLFs增殖活性的影响;采用免疫荧光、结晶紫和碱性磷酸酶染色分别观察IL-17对h PDLFs的细胞骨架、克隆形成率和碱性磷酸酶活性的影响;流式细胞术检测IL-17对hPDLFs细胞周期的影响。第二部分,Notch信号通路参与调控IL-17影响hPDLFs的增殖过程:首先,利用Notch信号通路抑制剂(DAPT)处理hPDLFs,western blot检测Notch信号通路中NICD与其下游Hes1蛋白表达情况,CCK-8检测hPDLFs的增殖能力;其次,实时定量PCR和western blot检测IL-17对细胞周期相关蛋白cyclin D1和p21基因和蛋白表达的影响,western blot检测IL-17对NICD与Hes1蛋白表达的影响;最后,将实验分为3组:对照组、IL-17组和IL-17+Notch信号通路激活剂组,western blot检测各组cyclin D1和p21蛋白的表达情况,CCK-8检测各组细胞的增殖活性。结果:第一部分,hPDLFs原代细胞为长梭形,在组织块周围呈放射状生长,免疫组化结果显示:抗波形蛋白染色阳性,而抗角蛋白染色阴性,证实其为hPDLFs;CCK-8结果显示:第1天,4组hPDLFs的吸光光度值(OD值)差异无统计学意义(P>0.05);在第3天、5天和7天,IL-17各组的OD值均显著小于对照组的OD值(P<0.05);其中,50ng/ml IL-17组的OD值最小,说明50ng/ml IL-17对hPDLFs增殖能力的抑制作用最大,故将后续实验的IL-17的浓度确定为50ng/ml;免疫荧光染色结果显示:IL-17对hPDLFs的细胞骨架无明显影响;对照组和IL-17组的克隆形成率分别为:37.66%±4.04%,27.33%±3.21%,两组间差异有统计学意义(P<0.05);IL-17组的碱性磷酸酶染色明显较浅,说明IL-17能抑制hPDLFs的成骨能力;流式细胞术结果显示:与对照组相比,IL-17组的G1期细胞所占百分比增加,但无显著差异(P>0.05);IL-17组的S期细胞显著减少(P<0.05);IL-17对G2期细胞百分比无明显影响(P>0.05)。第二部分,DAPT使hPDLFs的细胞增殖能力受抑制,也能使Notch信号通路蛋白NICD和Hes1的表达显著降低(P<0.05);此外,IL-17能使Notch信号通路相关蛋白NICD和Hes1的表达降低,也能显著下调hPDLFs的cyclin D1 mRNA和蛋白的表达,而使p21的mRNA和蛋白表达显著增加。此外,Notch信号通路激活剂Jagged1能使NICD和Hes1表达显著增加,可激活Notch信号通路;而和IL-17组相比,IL-17+激活剂组的cyclin D1蛋白表达显著增加,p21蛋白的表达显著减小(P<0.05),Notch信号通路激活剂Jagged1使IL-17对cyclin D1和p21蛋白表达的影响作用被逆转;同时,Notch信号通路激活剂Jagged1也能使IL-17对hPDLFs细胞增殖能力的抑制作用被逆转。结论:Notch信号通路参与调控IL-17抑制hPDLFs的细胞增殖过程,其作用机制是:IL-17先通过下调Notch信号通路相关蛋白NICD和Hes1的表达,进而影响细胞周期相关蛋白cyclin D1和p21的表达,使hPDLFs从G1期向S期转化过程受抑制,从而影响细胞周期的进程,最终抑制hPDLFs的增殖能力。