氦離子輻射對骨材料性質(zhì)的影響

添加過量的甲狀腺激素會導(dǎo)致人類離體全層骨軟骨外植體的有害變化

豪特曼,，E。范Hoolwerff,，M.,；魯伊斯，A.羅德里格斯,；拉肯伯格,，N,。蘇奇曼，E,。內(nèi)利森,，R.；拉莫斯,，Y,。穆倫貝爾特，I.

骨關(guān)節(jié)炎和軟骨 26 (2018) S400 https://doi.org/10.1016/j.joca.2018.02.777

目的：通過在使用人骨髓間充質(zhì)干細胞 (hBMSC) 的模型中應(yīng)用 3D 體外軟骨形成,，證明過量的甲狀腺激素 (T3) 和 2 型脫碘酶碘甲狀腺原氨酸 (D2) 基因 (DIO2) 的上調(diào)具有對軟骨基質(zhì)沉積的類似不利影響,。此外，體內(nèi)大鼠模型進一步表明,，DIO2 上調(diào)對關(guān)節(jié)軟骨的這種不利影響可能受到機械負荷的調(diào)節(jié),。在目前的研究中，我們的目的是研究過量 T3 在人類離體外植體模型中與機械負荷相互作用的影響,。方法：從 RAAK 研究中包括的三名人類骨關(guān)節(jié)炎 (OA) 供體的肉眼保存的髁中分離出全層骨軟骨外植體,。從第 0 天到第 5 天，將外植體保持在軟骨形成培養(yǎng)基中的標準化條件下以使表達水平正?；?。從第 6 天到第 9 天加載所有外植體，在 10 分鐘內(nèi)以 1 hz（Mach-1 機械測試系統(tǒng),，Biomomentum）在 30% 應(yīng)變下加載,。為了確定甲狀腺激素的作用，將 10 nM T3 添加到培養(yǎng)基中,。作為主要輸出,，進行 RT-PCR 以測量 COL2A1（合成代謝）、MMP13（分解代謝）和 EPAS1（肥大）基因表達的變化,。為了確定結(jié)構(gòu)損傷,，軟骨的石蠟切片用蘇木精和伊紅 (HE)、番紅 O 和阿爾新藍染色,。結(jié)果：在我們的人類外植體中,，過量的 T3 導(dǎo)致 EPAS1 顯著上調(diào)（P = 0.037），而對于 MMP13 和 COL2A1,，發(fā)現(xiàn)了上調(diào)的暗示證據(jù)（P = 0.065 和 P = 0.065,，分別）。此外,，用番紅 O 染色證實,，過量的 T3 對軟骨穩(wěn)態(tài)有害，這反映在蛋白多糖的損失上,。結(jié)論：與我們使用 hBMSC 的 3D 體外軟骨形成模型相似,，我們在此表明,，在人類外植體培養(yǎng)模型中，應(yīng)用 30% 應(yīng)變時過量的 T3 不利于軟骨基質(zhì)穩(wěn)態(tài),。導(dǎo)致 T3 水平過高的 DIO2 基因先前已被確定為 OA 的易感基因,，我們在此的結(jié)果進一步認識到甲狀腺穩(wěn)態(tài)是 OA 的潛在治療靶點。我們在這里表明,，在人類外植體培養(yǎng)模型中,，應(yīng)用 30% 應(yīng)變時過多的 T3 不利于軟骨基質(zhì)穩(wěn)態(tài)。導(dǎo)致 T3 水平過高的 DIO2 基因先前已被確定為 OA 的易感基因,，我們在此的結(jié)果進一步認識到甲狀腺穩(wěn)態(tài)是 OA 的潛在治療靶點,。我們在這里表明，在人類外植體培養(yǎng)模型中,，應(yīng)用 30% 應(yīng)變時過多的 T3 不利于軟骨基質(zhì)穩(wěn)態(tài),。導(dǎo)致 T3 水平過高的 DIO2 基因先前已被確定為 OA 的易感基因，我們在此的結(jié)果進一步認識到甲狀腺穩(wěn)態(tài)是 OA 的潛在治療靶點,。