週期性張力對於OPG與MMP3的影響

The effect of cyclic tension force to OPG and MMP3

謝東晏(Tung-Yen Hseih)

指導教授 ： 姚宗珍

國立臺灣大學/醫學院/口腔生物科學研究所/碩士(2006年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2006.10436

摘要

外界機械力的刺激對於細胞的影響在於體內的生理現象相當重要，但是目前對於機械力的刺激與骨骼的重塑之間的關係並不是相當瞭解，而在骨頭重塑的過程中，參與的有成骨細胞以及蝕骨細胞，以及一些生長因子(growth factor)，而本實驗將對於成骨細胞與外界機械力的影響進行研究，在骨頭形成的過程中，有不少的基因參與反應，目前比較清楚的是OPG以及MMP3的功能，本實驗是利用人類的類似成骨細胞(osteoblast)的細胞MG63細胞株，將細胞培養於6 well的塗有膠原蛋白collagenΙ的特殊張力培養盤上，使用週期性的張力施與細胞刺激，將經過刺激後的細胞萃取出來的RNA直接進行半定量反轉錄聚合酶(RT-PCR)的測試，實驗的結果可以發現，經由張力刺激的細胞對於OPG以及MMP3的表現量有所不同，在OPG的部分可以發現，OPG在受到刺激後表現量會上升，而經過張力的刺激後發現MMP3的表現量比control也是呈現上升趨勢，之後把sample進行即時定量聚合酶連鎖反應(Real-time PCR)的實驗，可以發現在於受張力刺激MMP3的表現量較control為多，而在OPG的部分則是同樣表現量上升；同時也進行Northern blotting的測試，結果與上述一致，可以同樣發現受到張力的影響，OPG的表現量上升，而mmp3的表現量同樣是上升，最後再由Western blotting來進行驗證，發現有受張力的細胞在mmp3表現量上升，且OPG的表現量也是呈現上升的趨勢，因此可以總結一個結論就是，當張力施予於細胞上的時候，MMP3的表現量會上升，OPG的表現量也是呈現上升，這二種基因受力刺激後呈現同向的調控。

關鍵字

機械力

並列摘要

Mechanical stimulation is important for human physiology including bone remodeling which involves osteoblasts, osteoclasts and associated cytokines. In the process of bone formation, mechanical stretching may induce molecules to degrade extracellular matrix and inhibit the number of osteoclasts. Therefore, we test whether osteoprotegrin and MMP-3 would respond to the stretching stimulation in MG63 osteosarcoma cell line. RNA and protein were collected after MG63 stretched by Flexercell elongation system (2.79-9.75%) for 1, 8, 16 or 24 hours under frequency of 1 Hz or 0.1 Hz. RT-PCR, real-time PCR, Northern blot and Western blot analysis indicated that both OPG and MMP-3 were upregulated by stretching but the folds of increase may vary depending on the frequency and time point of mechanical stimulation.

並列關鍵字

OPG ； MMP3 ； MG63

參考文獻

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