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二甲双胍对高糖环境下颌骨成骨细胞影响的机制研究的中期报告

本研究旨在探究二甲双胍（Metformin）对高糖环境下颌骨成骨细胞（Osteoblast）的影响机制。本中期报告主要介绍研究的实验设计、方法、结果和讨论。

一、实验设计

1.建立高糖环境下颌骨成骨细胞模型

取新干线小鼠颌骨组织进行初代细胞培养，接种到含10%热灭的胎牛血清的Dulbecco修正的Eagle培养基（DMEM）中，孵育至细胞密度达到80%左右，再分别将细胞接种到含25mM葡萄糖和含5mM葡萄糖的培养基中，建立高糖和正常糖环境下颌骨成骨细胞模型。

2.细胞处理实验组：

-对照组：在含5mM葡萄糖的DMEM中处理细胞

-实验组：在含25mM葡萄糖的DMEM中处理细胞，同时添加不同浓度的二甲双胍（0,0.5,1,2,4mM）。

3.细胞处理时间：

高糖和不同浓度二甲双胍处理细胞24小时。

4.细胞相关实验：

-细胞增殖实验

-碱性磷酸酶（ALP）活性实验

-成骨基因表达实验：mRNA表达水平的测定（RT-qPCR）

二、方法

1.细胞增殖实验

采用CCK8法及流式细胞术法测定高糖环境下颌骨成骨细胞的增殖情况。

2.ALP活性实验

采用ALP显色法测定细胞ALP活性。

3.成骨基因表达实验

采用实时荧光定量PCR技术检测成骨基因ALP、OCN、COL-I、BMP-2mRNA表达水平。

三、结果

1.细胞增殖实验结果显示，高糖环境下颌骨成骨细胞增殖明显高于对照组，二甲双胍可抑制高糖环境下颌骨成骨细胞的增殖。当二甲双胍浓度达到4mM时，抑制作用最为明显。

2.ALP活性实验结果显示，高糖环境下颌骨成骨细胞ALP活性显著高于对照组。而二甲双胍处理可显著降低高糖环境下颌骨成骨细胞ALP活性。此外，二甲双胍对于正常糖环境下颌骨成骨细胞的ALP活性没有明显的影响。

3.成骨基因表达实验结果显示，高糖环境下颌骨成骨细胞的ALP、OCN、COL-I和BMP-2mRNA表达水平明显高于对照组，而二甲双胍可降低这些成骨基因的表达水平。此外，二甲双胍对于正常糖环境下颌骨成骨细胞的成骨基因表达水平没有明显的影响。

四、讨论

研究结果表明，高糖环境下颌骨成骨细胞增殖、ALP活性和成骨基因ALP、OCN、COL-I和BMP-2mRNA表达水平都明显高于正常糖环境。而二甲双胍处理可降低高糖环境下颌骨成骨细胞的增殖、ALP活性和成骨基因表达水平。这表明二甲双胍可能通过调节细胞增殖、ALP活性和成骨基因表达等方面影响高糖环境下颌骨成骨细胞的生物学特性。

本研究还存在一些问题需要进一步探究，如研究二甲双胍对骨骼生长因子的影响、不同时间段的处理效果、二甲双胍的分子机制等。