Wnt/β-catenin信号通路的正常表达是调控正常细胞生长、分化的重要通路, 对Wnt/β-catenin信号通路中靶点的研究也是当前肿瘤靶向治疗的热点。本文旨在探究低强度激光(LLLI)通过Wnt/β-catenin信号通路对RKO结直肠癌细胞的影响。利用632.8 nm波长的红外激光照射RKO细胞, 应用半定量聚合酶链式反应(RT-PCR)法筛选梯度低强度激光对RKO细胞Wnt/β-catenin信号通路中的APC、β-catenin、DVL基因表达的影响。RT-PCR结果显示: 15 J/cm2能量密度的低强度激光可以降低RKO细胞中β-catenin基因的表达, 可以增强APC及DVL基因的表达, 且有随能量密度的递增而递增的趋势, 差异有统计学意义。通过实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)法及蛋白质印迹(Western blot)法检测15 J/cm2能量密度的低强度激光照射后的RKO细胞相关指标的变化。qRT-PCR结果显示, Wnt5A、LRP5、TCF-4的基因表达均有不同程度的降低, 差异有统计学意义。Western blot结果显示, β-catenin蛋白表达的下降相对于空白对照组的差异有统计学意义。qRT-PCR及Western blot的结果表明, 15 J/cm2能量密度的低强度激光短时间照射仍能对RKO细胞Wnt/β-catenin信号通路的过度表达起抑制作用。活细胞/死细胞试剂盒染色观察15 J/cm2能量密度的低强度激光照射下, 试验组RKO死细胞较对照组多。综上所述, 15 J/cm2能量密度的低强度激光照射能通过抑制Wnt/β-catenin信号通路过度表达以延缓RKO结直肠癌细胞的增殖, 有剂量依赖性及时间累积效应, 并可能额外激活细胞凋亡途径导致细胞凋亡。本研究可为结直肠癌的治疗提供一种新的思路。

探讨低能量激光照射(low-level laser irradiation , LLLI)联合压力刺激对人成骨样细胞的碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)活性和胞内Ca2+浓度的变化规律的影响, 揭示LLLI促进正畸牙齿压力侧骨改建的机制。 将对数生长期的人成骨样细胞MG-63随机分为4组, 对细胞施加压力采用Forcel四点弯曲体外细胞力学加载装置, 用Ga-Al-As半导体激光器(808 nm, 500 mW)进行照射。 组Ⅰ(对照组): 不加力, 不进行激光照射。 组Ⅱ(压力组): 利用细胞加载装置对细胞加压力, 加力板变形量为3 000 ustrain, 加力时间1 h。 组Ⅲ(激光组): 激光照射1 min, 剂量3.75 J·cm-2 。 组Ⅳ(联合组): 细胞加力(加力方式同组Ⅱ)后, 激光照射(方式同组Ⅲ)。 四组细胞均用分光光度计测量细胞内ALP活性。 第二部分实验对胞内Ca2+浓度变化进行测定, 将MG-63细胞分为2组: 压力组和激光张力组, 2组细胞分别加力0, 5, 15, 30, 60 min, 激光压力组再激光照射1 min后收取细胞。 用荧光探针Fluo-3-AM测定成骨样细胞内Ca2+浓度。 结果显示第一部分实验与对照组相比, 其余3组的ALP活性均明显增强( p<0.05), 但联合组的ALP 活性分别低于压力组和激光组(p<0.05)。 第二部分实验显示: 第1组压力引起胞内Ca2+浓度随时间剧烈变化, 第2组变化曲线平缓, 但Ca2+浓度水平两组无明显差异。 由此得出结论适宜的压力和弱激光及联合应用均能增加成骨细胞的ALP活性, 两者联合应用时较单独应用时成骨细胞的ALP活性稍有降低, 压力组和激光压力组胞内Ca2+浓度的变化曲线不同, 说明在正畸牙齿的压力侧, 低能量激光的应用可以降低由压力引起的成骨细胞活性增加, 减少成骨, 破骨相对增加, 促进牙齿移动, LLLI极可能通过调节Ca2+浓度的变化规律来调节成骨细胞活性。

对成骨样细胞施加了周期性张力,探讨了成骨细胞MG-63受张力时的细胞周期和胞内Ca2+浓度的变化规律以及低能量激光照射(LLLI)对此变化规律的影响,揭示了LLLI促进骨形成的机制.实验首先将MG-63细胞随机分成对照组、加力组、激光加力组3组,用流式细胞术检测各组细胞周期.然后,将MG-63细胞分为张力组和激光张力组两组,对胞内Ca2+浓度变化进行测定,对2组细胞分别加力0,5,15,30,60 min,再对激光张力组施加激光照射1 min后收取细胞,并用荧光探针Fluo-3-AM测定成骨样细胞内Ca2+浓度和Ca2+阳性细胞百分比.结果显示:MG-63细胞加载张力后,细胞增殖指数提高,施加LLLI后受力的成骨细胞增殖指数进一步提高.张力引起胞内Ca2+浓度增加,变化剧烈,LLLI使变化曲线平缓,且胞内Ca2+浓度和Ca2+阳性细胞百分比增加.实验结果表明:LLLI可促进受张力的成骨细胞增殖,推测可能是通过调节成骨细胞内Ca2+浓度的变化规律和水平来完成的.

低能量激光照射(low level laser irradiation, LLLI)是一种生物物理学刺激, 对多种细胞具有光生物调节作用, 可以促进骨组织和软组织的愈合, 已经引起口腔种植工作者的重视。本文综述了LLLI在口腔种植中的应用, 并简述了低能量激光照射的光生物调节作用可能的分子学机制, 最后提出了低能量激光照射的研究展望, 为未来低能量激光照射在口腔种植临床的应用奠定基础。

探讨低能量激光照射是否对体外培养的成骨细胞增殖过程中的hedgehog信号通路产生影响，揭示低能量激光照射促进骨形成的分子学机制，为其在口腔种植的临床应用提供理论依据。体外培养小鼠成骨样细胞系MC3T3-E1，用hedgehog信号通路增强剂N端hedgehog重组蛋白（N-Shh）、hedgehog信号通路抑制剂环巴胺对低能量激光照射后的MC3T3-E1进行干预，随机分为4组，采用细胞计数，MTS，流式细胞术检测照射后12，24，48，72 h成骨细胞的增殖活性。结果显示，与激光照射组相比，激光照射+N-Shh组的细胞增殖活性明显增加，激光照射环巴胺组的细胞增殖活性明显降低，激光照射环巴胺组的细胞增殖活性仍高于对照组。研究发现低能量激光照射活化了成骨细胞增殖过程中的hedgehog信号通路，hedgehog信号通路是参与低能量激光照射调控成骨细胞增殖的通道之一。

应用Allen造模法制备大鼠急性脊髓损伤(SCI)模型，研究弱激光照射对损伤脊髓组织内肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)和白介素-10(IL-10)表达的影响。68只SD大鼠随机分为正常组、SCI组和照射组，照射组应用810 nm弱激光经皮照射相应的脊髓损伤节段。分别于术后1 d、3 d和7 d进行BBB评分；1 h、3 h、6 h、12 h、1 d、3 d、5 d和7 d取材，酶联免疫吸附检测(ELISA)法检测受损脊髓组织内TNF-α、IL-6和IL-10的表达情况。实验发现，照射后7 d照射组大鼠BBB评分高于SCI组，且有统计学意义（P<0.05）；与SCI组相比，照射组受损脊髓组织内TNF-α和IL-6的表达量均降低，且在术后6 h、12 h、1 d（TNF-α）和6 h、12 h、5 d（IL-6）差异有统计学意义（P<0.05）；IL-10的表达量在各个时间点均增高，且在术后1 d、3 d、5 d和7 d差异有统计学意义（P<0.05）。结果表明弱激光照射能明显抑制脊髓损伤早期前炎症因子TNF-α和IL-6的表达，促进抑炎因子IL-10的表达，促进损伤后期大鼠运动功能的恢复。

光生物调节作用(PBM)是健康维护的绿色方法之一, 通常用于疾病的预防和治疗。讨论了PBM在健康促进方面的应用, 并重点探讨了鼻腔内低强度激光疗法对运动性疲劳的康复作用。功能内稳态(FSH)利用负反馈机制稳定生物系统功能。人体的系统可以分为FSH必需的系统(FSH-essential system, FES)和非必需的系统(FSH-non-essential system, FNS), 各自都存在功能特异的内稳态(FESH和FNSH)。FSH的品质可以通过学习或训练(SOT)予以提高。超常SOT打破原有FSH建立FESH。常规SOT维持FESH并建立FNSH和新的FSH, 并进一步维持新的FSH。低水平激光的细胞康复作用可以促进FESH, FNSH和FSH的建立, 缩短SOT时间, 具有健康促进作用。

利用波长650 nm,功率5 mW的半导体激光器照射急性分离的大鼠海马CA3区锥体神经细胞,应用全细胞膜片钳技术研究其延迟整流钾通道的电流特性。实验发现,弱激光对延迟整流钾电流IK有抑制作用,且抑制呈时间依赖性,5min激光抑制作用达到稳定, 抑制百分比为34.54%±3.22%(统计样本数n=15);弱激光对IK的抑制作用还具有电压依赖性和可逆性,对照组、照射组和恢复组最大激活电流密度分别为429.78±41.40 pA/pF,283.26±39.62 pA/pF(n=10,t检验中P<0.01)和397.22±36.81 pA/pF(n=10,P>0.05);激光作用可显著地影响IK的激活过程,对照组和照射组半数激活电压分别为5.74±1.56 mV和20.98±8.85 mV(n＝10, P<0.01),斜率因子分别为16.51±6.67 mV和17.44±5.19 mV(n=10,P>0.05)。结果表明,弱激光作用海马神经细胞可以改变其延迟整流钾通道特性,从而影响动作电位复极化过程,调节神经细胞的生理功能,有利于受损神经元的恢复和再生。

目的 :30例伴有高血脂症或血粘度过高的心脑血管疾病患者使用功率 2 0mW、波长 6 5 0nm半导体激光作血管外照射 ,初步观察对血粘度血脂过高血症的疗效。方法 :30例伴有高血脂症或血粘度过高的心脑血管疾病患者使用功率 2 0mW、波长 6 5 0nm半导体激光作挠动脉上方皮肤表现血管外照射 ,并对治疗前后血脂、血液流变学试验及血小板聚集试验、自由基系列测定作对比并作统计学处理。结果 :治疗后血脂 (TC胆固醇、TG甘油三脂、HDL -C、LDL -C)均有明显下降 ;血液流变学全血粘度高切、低切、血浆粘度、一分钟聚集率、最大聚集率均有明显下降 ;自由基系列测定SOD、GSH -PX有明显增高 ,MDA有明显下降。结论 :功率 2 0mW、波长 6 5 0nm半导体激光作挠动脉上方皮肤表面血管外照射能降血脂、血粘度及改善血液携氧能力 ,使细胞利用氧的能力和氧化过程加强 ,从面改善全身供氧。