目的:糖尿病和牙周炎是全球范围内发病率较高的疾病,且存在双向关系。牙周膜干细胞(periooral biopsydontal ligament stem cells,PDLSCs)在牙周组织的修复中起着重要作用。Ebselen是一种有机含硒化合物,具有谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione perE7080说明书oxidase,GPX)样活性,参与抗炎以及保护细胞免受氧化损伤,在调节骨再生方面有极大潜力。本实验通过研究Ebselen对高糖环境下牙周膜干细胞成骨分化以及对外周血破骨细胞分化的调节作用,以期为Ebselen应用于牙周组织再生提供理论指导和治疗靶点。方法:原代培养人PDLSCs,利用有限稀释法纯化培养PDLSCs。CCK-8检测加入不同浓度(0,1,5,10,20μM)Ebselen后细胞增殖活性。采用25 mmol/L的葡萄糖模拟高糖微环境,诱导PDLSCs构建氧化损伤模型,透射电子显微镜观察线粒体超微结构,荧光探针H2Compound 3核磁DCFDA检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平。碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)染色及茜素红染色检测细胞成骨分化水平,实时荧光定量PCR检测成骨相关基因的表达水平。蛋白免疫印迹检测成骨相关蛋白以及谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)的表达水平。Ficoll法分离外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cell,PBMC)并将其诱导分化为成熟破骨细胞,抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phosphatase,TRAP)染色进行鉴定。TRAP染色观察不同浓度Ebselen对PBMC生成破骨细胞的影响,实时荧光定量PCR检测破骨细胞分化相关基因表达水平。实验数据的统计分析采用Graph Pad Prism 9及SPSS 25.0软件,P<0.05认为有统计学差异。结果:1、培养的人PDLSCs呈长梭形,细胞较大。高糖导致PDLSCs线粒体形态变化、ROS水平显著升高,并抑制人PDLSCs成骨分化,降低GPX4蛋白表达水平。Ebselen促进PDLSCs增殖,提高了细胞内ALP水平和钙沉积,促进细胞成骨相关基因和蛋白COL-1、Runx2的表达水平(P<0.05),并且Ebselen恢复高糖损伤的PDLSCs成骨分化功能相关蛋白COL1、Runx2及GPX4蛋白表达(P<0.05)。2、将从外周血分离出外周血单个核细胞诱导分化为破骨细胞,TRAP染色可见大量多核细胞。TRAP染色结果显示Ebselen抑制破骨细胞的生成,PCR结果显示Ebselen抑制破骨相关基因TRAP、CTSK、MMP-9 m RNA的表达水平,且随Ebselen浓度的升高抑制作用越明显(P<0.05)。结论:1、Ebselen可能通过增加GPX4活性来使牙周膜干细胞免受高糖诱发的氧化应激损伤,从而恢复成骨功能。2、Ebselen可以通过抑制破骨细胞相关基因表达来抑制破骨细胞分化。