摘要：
文題釋義：
低強度脈衝式超聲波：是一種強度低至0.03 mW/cm2的機械波，是機械振動能量傳輸的一種形式，具有低強度和低熱效應的脈衝發射，因此對細胞的不良影響很小甚至沒有，可以有效促進多種細胞體外增殖，包括成骨細胞、脂肪幹細胞、骨髓間充質幹細胞、關節軟骨細胞等。
細胞週期蛋白D1：是細胞週期訊號早期調控機制的重要組成部分，主要透過與CDK-4或CDK-6相互結合形成活性複合物來發揮調控作用，這些複合物可以引起一系列細胞週期訊號分子轉錄啟用和表達(主要包括細胞週期蛋白E、細胞週期蛋白A和細胞週期蛋白B)，從而促進細胞週期從G1期向S期過渡來促進細胞增殖。
背景：前期研究發現低強度脈衝式超聲波可以促進人骨髓間充質幹細胞增殖。
目的：探討FAK/PI3K/Akt訊號通路在低強度脈衝式超聲波促進人骨髓間充質幹細胞增殖中的作用機制。
方法：將購買的商品化人骨髓間充質幹細胞復甦培養至第4代，分為0 mW/cm2超聲波組(對照組)、50 mW/cm2超聲波組、50 mW/cm2超聲波+PF-562271組，其中50 mW/cm2超聲波+PF-562271組在超聲處理前加入1 μL FAK/PI3K/Akt訊號通路抑制劑PF-562271進行預處理。每隔24 h超聲刺激1次，每次5 min，刺激3次後採用CCK-8試劑盒檢測細胞增殖情況，流式細胞儀檢測細胞週期變化，Western blot法檢測FAK及其下游靶基因和細胞週期蛋白D1的表達。
結果與結論：①與對照組相比，50 mW/cm2超聲波組細胞增殖能力明顯增強(P﹤0.05)，使用PF-562271抑制FAK/PI3K/Akt訊號通路後，細胞增殖能力明顯降低(P﹤0.001)；②與對照組相比，50 mW/cm2超聲波組FAK、p-FAK、PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt和細胞週期蛋白D1的表達均上調(P﹤0.05)；與50 mW/cm2超聲波組相比，50 mW/cm2超聲波+PF-562271組上述指標明顯降低(P﹤0.05)；③與對照組相比，50 mW/cm2超聲波組G1期細胞比例減少(P=0.026)，S期細胞比例增多(P=0.002)；與50 mW/cm2超聲波組相比，50 mW/cm2超聲波+ PF-562271組G1期細胞比例升高(P=0.023)，S期細胞比例降低(P=0.035)；④結果表明，低強度脈衝式超聲波可能透過FAK/PI3K/Akt訊號通路上調細胞週期蛋白D1促進人骨髓間充質幹細胞的增殖。
https://orcid.org/0000-0001-6555-7107 (李志)
中國組織工程研究雜誌出版內容重點：幹細胞；骨髓幹細胞；造血幹細胞；脂肪幹細胞；腫瘤幹細胞；胚胎幹細胞；臍帶臍血幹細胞；幹細胞誘導；幹細胞分化；組織工程
關鍵詞: 幹細胞, 人骨髓間充質幹細胞, 低強度脈衝式超聲波, 增殖, 通路, 細胞週期
引用本文: 李 志, 華永永, 張劍權, 符 真. 低強度脈衝式超聲波上調細胞週期蛋白 D1表達促進骨髓間充質幹細胞增殖[J]. 中國組織工程研究, 2022, 26(13): 2006-2011.
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