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空间失重环境会导致力学负荷消失,进而导致骨组织细胞信号转导、基因表达、细胞增殖和分化等功能发生改变,这可能是导致失重性骨丢失的重要原因之一.骨细胞作为负责骨组织感知力学刺激的感受器,将力学信号转化为生化信号,调控着骨组织中其他类型细胞的功能.Wnt/β-catenin信号通路是骨细胞中重要的力学信号转导通路之一,对骨形成有调控作用.本研究利用自主研发的细胞旋转培养模拟微重力效应在线施加力学刺激实验系统,在细胞旋转培养的同时,对小鼠骨细胞MLO-Y4施加15dyn/cm2的流体剪切应力.实验细胞分为1G对照组(C)、模拟微重力效应组(R)、1G流体剪切力组(CS)及模拟微重力效应在线流体剪切力组(RS).用RT-PCR法检测Wnt/β-catenin信号通路中主要组分Wnt3a、Wnt5a、LRP5/6、β-catenin、Lefl、Cyclin D1、CX43以及通路抑制剂SOST和DKK1的mRNA表达水平,用免疫荧光染色法检测关键蛋白β-catenin亚细胞分布的变化.RT-PCR结果显示, R组与C组相比, Cyclin D1和Lefl的mRNA表达下降、CX43的mRNA表达上升,抑制剂DKK1和SOST的mRNA表达上升；CS组与C组相比, Wnt5a和β-catenin的mRNA表达升高,CX43的表达下降,抑制剂DKK1无显著改变而SOST表达下降；RS组与R组相比,Wnt3a和Wnt5a的mRNA表达升高, CX43表达下降,抑制剂DKK1及SOST均无显著改变.免疫荧光染色结果显示,R组与C组相比,β-catenin的核转移减少；CS组与C组相比,β-catenin的核转移增加；RS组β-catenin的分布与C组相似.上述实验结果提示,流体剪切力可激活骨细胞的Wnt/β-catenin信号通路,而模拟失重效应抑制了其对力学刺激的响应.