THE INFLUENCE OF INTERMITTENT COMPRESSIVE FORCE ON OSTEOGENIC DIFFERENTIATION OF HUMAN MANDIBULAR-DERIVED OSTEOBLAST-LIKE CELLS - Pimrumpai Rochanakit Sindhavajiva (Chulalongkorn University, 2016)
แรงเชิงกลมีบทบาทต่อการแปรสภาพเป็นเซลล์กระดูกของเซลล์คล้ายเซลล์กระดูก ชนิดและขนาดของแรงที่แตกต่างกันส่งผลที่แตกต่างกันต่อเซลล์คล้ายเซลล์กระดูก ผลของแรงเชิงกลนี้เกี่ยวของกับพิวริเนอจิกทู รีเซบเตอร์ซึ่งถูกกระตุ้นโดยอะดีโนซีน ไตรฟอสเฟตที่เซลล์คล้ายเซลล์กระดูกหลั่งออกเมื่อได้รับแรงเชิงกล อย่างไรก็ตามยังไม่มีการศึกษาถึงผลของแรงกดเชิงกลแบบเป็นจังหวะในเซลล์กระดูกของมนุษย์ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์ที่จะศึกษาผลของแรงกดเชิงกลแบบเป็นจังหวะต่อการแปรสภาพเป็นเซลล์กระดูกของเซลล์คล้ายเซลล์กระดูกที่เพาะเลี้ยงจากกระดูกขากรรไกรล่างของมนุษย์ โดยศึกษาถึงความเกี่ยวข้องของพิวริเนอจิก ทูเอกซ์เซเว่น รีเซบเตอร์ในกระบวนการนี้ด้วย เซลล์กระดูกที่เพาะเลี้ยงจากกระดูกขากรรไกรล่างของมนุษย์ได้รับแรงกดเชิงกลแบบเป็นจังหวะเป็นเวลา 20 ชั่วโมง และเพื่อที่ศึกษาผลของการกระตุ้นพิวริเนอจิก ทูเอกซ์เซเว่น เซลล์จึงถูกกระตุ้นด้วย 2’(3’)-O-(4-เบนโซอิว) เบนโซอิว-อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต จากนั้นการแสดงออกระดับเอ็มอาร์เอ็นเอของยีนที่เกี่ยวข้องกับการแปรสภาพเป็นเซลล์กระดูกแและสัญญาณวินท์-เบตาคาทีนินถูกตรวจวัดด้วยวิธีรีเวอร์สทรานสคริปชันโพลีเมอร์เรสเชนรีแอคชัน การสร้างเนื้อเยื่อแข็งในห้องปฏิบัติการถูกย้อมด้วยอะริซาริน เรด เอส และเพื่อยืนยันผลของการกระตุ้นพิวริเนอจิก ทูเอกซ์เซเว่น การสร้างโปรตีนพิวริเนอจิก ทูเอกซ์เซเว่นถูกยับยั้งด้วยวิธีสมอลอินเตอร์เฟียริ่งอาร์เอ็นเอ ตำแหน่งของเบตาเคทีนินภายในเซลล์ถูกย้อมด้วยวิธีอิมมูโนฟลูออเรสเซนส์ ผลการศึกษาพบว่า แรงกดเชิงกลแบบเป็นจังหวะสามารถกระตุ้นการหลั่งอะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต และการแปรสภาพเป็นเซลล์กระดูกของเซลล์คล้ายเซลล์กระดูกที่เพาะเลี้ยงจากกระดูกขากรรไกรล่างของมนุษย์ โดยการกระตุ้นนี้เกี่ยวข้องกับการเพิ่มขึ้นของสัญญาณวินท์-เบตาคาทีนิน เนื่องจากพบการเพิ่มปริมาณเบตาคาทีนินในนิวเคลียส และการกระตุ้นนี้เป็นผลมาจากการหลั่งโดยอะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต อย่างไรก็ตาม เมื่อศึกษาถึงผลของการกระตุ้นพิวริเนอจิก ทูเอกซ์เซเว่น รีเซบเตอร์ พบว่า การแสดงออกระดับเอ็มอาร์เอ็นเอของยีนที่เกี่ยวข้องกับการแปรสภาพเป็นเซลล์กระดูกและสัญญาณวินท์-เบตาคาทีนีนลดลง เมื่อเซลล์ถูกกระตุ้นพิวริเนอจิก ทูเอกซ์เซเว่น รีเซบเตอร์ และเมื่อใส่โปรตีนวินท์ทรีเอซึ่งเป็นโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับสัญญาณวินท์-เบตาคาทีนินเข้าไปด้วย วินท์ทรีเอสามารถเพิ่มระดับการแสดงออกระดับเอ็มอาร์เอ็นเอของยีนที่เกี่ยวข้องกับการแปรสภาพเป็นเซลล์กระดกได้ โดยสรุป แรงกดเชิงกลแบบเป็นจังหวะกระตุ้นการแปรสภาพเป็นเซลล์กระดูกของเซลล์คล้ายเซลล์กระดูกที่เพาะเลี้ยงจากกระดูกขากรรไกรล่างของมนุษย์โดยผ่านการทำงานของอะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต อย่างไรก็ตามการกระตุ้นพิวริเนอจิก ทูเอกซ์เซเว่น รีเซบเตอร์ยับยั้งการแปรสภาพเป็นเซลล์กระดูกของเซลล์คล้ายเซลล์กระดูกที่เพาะเลี้ยงจากกระดูกขากรรไกรล่างของมนุษย์ โดยกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการยับยั้งสัญญาณวินท์-เบตาคาทีนิน