皮肤及口腔黏膜无瘢痕创伤愈合中生长因子对成纤维细胞的影响及调节机制

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目的:  研究皮肤及牙龈成纤维细胞在EGF、VEGF、bFGF、TGF-β1、TGF-β3这五种不同的细胞生长因子的浓度作用下,细胞增殖、迁移以及基因表达的异同,为实现软组织无瘢痕创伤修复提供进一步的理论基础。  材料和方法:  牙龈和皮肤标本分别采集于华中科技大学附属协和医院口腔医学中心颌面外科门诊和泌尿外科门诊。其中,健康牙龈来自于牙拔除术或助萌手术;包皮组织来自于包皮切除术,患者年龄均不超过28周岁。无菌条件下,用酶消化法分别原代培养人牙龈成纤维细胞和人皮肤成纤维细胞。取对数生长期细胞,通过划痕实验、Transwell小室实验、CCK-8和 RT-qPCR等检测方法,比较和验证在不同因子的作用下,牙龈和皮肤成纤维细胞在迁移、增殖、及胶原表达等方面的异同,探求它们在组织创伤修复过程中的作用意义。  1.利用体外细胞划痕实验和Transwell小室实验,分别在0 h、24 h、48 h考察EGF、bFGF、VEGF、TGF-β1、TGF-β3这五种细胞生长因子对人牙龈、皮肤Fb迁移的影响。  2.采用细胞计数法、CCK-8增殖方法检测不同浓度(0~100 ng/mL)的EGF、VEGF、bFGF、TGF-β1、TGF-β3这五种细胞生长因子在72 h时对人牙龈、皮肤Fb增殖的影响,并初步探讨其机制。  3.采用RT-qPCR的方法检测不同浓度(0~100 ng/mL)的EGF、VEGF、bFGF这三种细胞生长因子在6 d时对人牙龈、皮肤Fb细胞外基质(Collagen I、III和MMP-1、13)表达的影响。  结果:  1. EGF能促进牙龈、皮肤Fb增殖,对皮肤Fb增殖作用与浓度呈依赖关系,对牙龈Fb的影响则与浓度无关;在10 ng/ml浓度时,EGF对牙龈、皮肤Fb的迁移具有最佳的促进作用。  2. bFGF对皮肤Fb增殖作用相较牙龈Fb,有更明显的促进作用;VEGF对牙龈、皮肤Fb的增殖均无显著作用;同时,VEGF和bFGF对牙龈皮肤Fb的迁移表现出有显著性的促进作用,其中在20 ng/ml浓度下效果最佳。  3. TGF-β1、TGF-β3对皮肤Fb迁移和增殖均有明显促进作用;TGF-β1在低浓度(1 ng/ml)时对牙龈Fb的增殖表现出促进作用,但是随浓度增高则表现出抑制作用,TGF-β3对牙龈Fb增殖的促进作用与浓度呈正相关性。  4.胶原分泌方面,牙龈和皮肤Fb在不同浓度的EGF、bFGF、VEGF刺激下,细胞中Collagen I、III和MMP-1、13的基因表达量存在一定的差异性。  结论:  两种成纤维细胞对不同浓度的EGF、VEGF、bFGF、TGF-β1、TGF-β3这五种细胞生长因子的刺激下,在迁移、增殖和胶原合成等功能学方面呈现出不同的反应,提示黏膜无瘢痕创伤修复的机制之一可能与主体细胞对细胞因子反应性差异有关,为实现软组织无瘢痕创伤修复提供进一步的理论基础。
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