铜对仔猪关节软骨细胞增殖机理的研究

【摘要】： 软骨细胞的成骨作用是动物生长的重要条件，而软骨细胞增殖的状态，可作为铜促生长作用的重要指标。为了探明铜促进软骨细胞增殖的机理，本研究主要观测铜对软骨细胞外基质胶原、碱性磷酸酶以及生长因子基因表达的影响。 本试验以初生1日龄健康军牧1号仔猪为试验动物，分离、培养其股骨滑车缘关节软骨细胞。细胞培养液中分别添加0、15.6、31.2、62.5μmol／LCu，观察细胞形态，测定细胞培养液中碱性磷酸酶活性及细胞外基质胶原含量。利用Trizol法从关节软骨细胞中提取总RNA，采用RT-PCR方法扩增出IGF-Ⅰ cDNA、TGF-β cDNA，与PMD-18-T载体相连接，转化大肠杆菌JM109，通过PCR鉴定及测序分析，证明所扩增DNA片段为目的片段。PCR产物经琼脂糖凝胶电泳，用β-actin作内参，用凝胶成像分析仪检测IGF-Ⅰ mRNA、TGF-β mRNA的相对表达量。结果显示，细胞培养液中添加一定量的铜，软骨细胞培养液中碱性磷酸酶和细胞外基质胶原的含量显著提高，其中以31.2μmol／LCu浓度效果最明显。软骨细胞中IGF-Ⅰ mRNA、TGF-β mRNA的表达量均高于对照组(p＜0.05)，以31.2μmol／LCu组效果最为明显。据此推测，铜对软骨细胞的增殖作用是通过促进细胞IGF-Ⅰ mRNA、TGF-β mRNA的表达而实现的。