研究背景:牙周炎是一种慢性炎症性疾病,是成人牙齿脱落的主要病因。由于根分叉病变和牙周袋深度等牙齿解剖条件的影响,单纯进行牙周基础治疗往往无法彻底消除牙菌斑微生物。因此,局部药物治疗已成为慢性牙周炎的重要辅助治疗。药物治疗主要应用抗生素和非甾体抗炎药(nonsteroidal antiinflammatory drugs,NSAIDs)。然而,这些药物的使用也有一些副作用。在过去的二十年里,小檗碱(berberine,BBR)被发现具有多种药理作用,如降血糖、抗肿瘤、抗心律失常、抗炎和免疫调节作用。但是小檗碱在牙周炎中的作用机制尚不明确,仍然有待进一步研究。然而,由于小檗碱具有低利用度和非靶向性的特点,其疗效受到极大的限制。由于牙周袋解剖形态的不规则性,局部给药是治疗牙周炎的常见给药形式。因此,寻找安全、经济、有效的治疗牙周炎的药物与载体迫在Medically-assisted reproduction眉睫。实验目的:本研究的目的是开发一种安全无毒、能有效释放小檗碱的温敏水凝胶,可有效减缓牙周组织炎症,同时探究载小檗碱温敏水凝胶是否可以通过调节磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(phosphatifylinositol-3-kinase/Protein Kinase B,PI3K/AKT)信号通路发挥抗炎及成骨作用。实验方法:1.制备载小檗碱温敏水凝胶,采用扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)观察水凝胶形态,运用傅里叶变换红外光谱分析(fourier transform infrared spectrometry,FTIR)对水凝胶进行表征,使用酶标仪检测水凝胶的体外释放特性。2.CCK-8法及活死细胞染色法检测小檗碱温敏水凝胶对RAW264.7与MC3T3-E1细胞系的细胞毒性,定量实时聚合酶链反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,q RT-PCR)及蛋白印迹法(western blotting,WB)检测小檗碱温敏水凝胶在PI3K/AKT通路中发挥的抗炎及成骨作用。实验结果:1.本实验成功制备载小檗碱温敏水凝胶,混合溶液可在37℃的条件下3 min成胶,该水凝胶疏松多孔,孔径在10-130μm之间,小檗碱的累积释放量在21天时达到89.99%。2.CCK-8法和活死细胞染色结果表明此水凝胶无细胞毒性。3.qRT-PCR及WB结果显示载小檗碱水凝胶组白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)m RNA水平及蛋白水平显著降低,PI3K/AKT通路中的蛋白磷酸化水平降低,LY294002(PI3K抑制剂)可以使上述炎症因子m RNA水平及蛋白水平进一步降低,PI3K/AKT通路中的蛋白磷酸化水平进一步降低(P<0.05);载小檗碱水凝胶组碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、胶原蛋白I(type IEmpagliflozin体内 collagen,COL1)、骨钙素(osteocalcin,OCN)、Runt相关转录因2(runt-related transcription factor 2,Runx2)m RNA水平显著升高,碱性磷酸酶表达增多,PI3K/AKT通路中的蛋白磷酸化水平升高,LY294002使上述成骨相关因子m RNA水平降低,碱性磷酸酶表达降低,PI3K/AKT通路中的蛋白磷酸化水平降低(P<0.05)。结论:载小檗碱温敏水凝胶形貌良好,无明显毒性,可实现药物selleck MRTX1133缓释,载小檗碱温敏水凝胶可能通过PI3K/AKT信号通路发挥抗炎及成骨作用,可能是治疗牙周炎的有效方法。