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【目的】探讨β-连环蛋白(β-catenin)和细胞周期素D1(cyclinD1)在流体剪切力(Fluid shear stress, FSS)促进小鼠胚胎成骨细胞系mc3t3-e1细胞增殖过程中的作用。【方法】通过流体小室系统对体外培养成骨细胞爬片施加不同强度及时间梯度的流体剪切力,应用免疫荧光双标记法检测不同大小及时间梯度流体剪切力作用下体外培养mc3t3-e1细胞中β-catenin及cyclinD1的表达;同时利用流式细胞技术检测某时间段处于不同细胞周期的细胞百分比,用G2M+S期的百分比作为增殖指数,表明细胞的增殖情况和DNA的合成速度,分析β-catenin介导下流体剪切力对mc3t3-e1细胞G1→S期转化的影响。【结果】中等大小的流体剪切力(12 dyn/cm2)作用下mc3t3-e1细胞中β-catenin及cyclinD1的表达较静置组、低应力组(6dyn/cm2)和高应力组(18dyn/cm2)明显增多(F=4.26, P=0.022; F=6.59, P=0.004),增殖指数也显著升高(F=5.84,P=0.037),且β-catenin与cyclinD1的表达呈正相关关系(r=0.65,p<0.05)。[结论]流体剪切力通过引起β-catenin在胞浆内积聚,进而核转位发挥转录因子的作用,引起目标蛋白cyclinD1表达增加,在G1→S期转化过程中发挥了重要作用。成骨细胞对低强度的应力敏感性较低,较长时间才能引起成骨细胞的活性改变。中等大小的应力作用较短时间可以有效地促进细胞增殖,较高的应力则过早地表现出对成骨细胞增殖的抑制。不同应力作用下与增殖相关的分子发生了表达变化,提示成骨细胞对应力刺激有精确的调节机制。成骨细胞对应力反应表现为一定的敏感性和适应性,适宜强度的应力可以促进成骨细胞的增殖与分化,且这种适应性呈时间和强度依赖性。