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目的:研究中药单体柚皮苷(NG)对体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)向成骨细胞(OB)分化过程中MAPK信号通路的影响。方法:1.全骨髓贴壁法从3月龄SD大鼠骨髓腔中分离出MSCs体外培养;2.通过观察细胞形态、用流式细胞仪检测表面标志物及观察细胞多向分化能力等途径相结合鉴定MSCs;3. MTT法检测不同浓度NG对MSCs增殖活性的影响;通过比较碱性磷酸酶(Alkalinephosphatase,ALP)活性确定NG最佳的促MSCs骨向分化浓度;4.以最佳促骨向分化浓度NG和不同的通路抑制剂对MSCs进行干预,实验分为六组:(1)空白对照组(control);(2)NG最佳浓度组(NG);(3)NG最佳浓度+p38通路抑制剂SB203580组(NG+SB);(4)NG最佳浓度+ERK通路抑制剂PD98059组(NG+PD);(5)NG最佳浓度+JNK通路抑制剂SP600125组(NG+SP);(6)NG最佳浓度+3种抑制剂组(NG+SB+PD+SP)。通过检测以上各组ALP、骨钙素(Bone gla protein,BGP)和I型胶原(Type I collagen,Col I)的表达,观察不同通路抑制剂对NG促MSCs骨向分化能力的影响;5. Western blotting技术检测不同处理方法在MSCs骨向分化过程中对MAPK信号通路p38、ERK1/2、JNK蛋白磷酸化水平的影响;6.荧光定量PCR技术检测各药物干预MSCs骨向分化过程中对TGF-β1、BMP-2、Cbfα1mRNA表达的影响。结果:1.流式细胞仪检测大鼠MSCs表面标志抗原CD29表达阳性,CD45及CD34表达阴性,MSCs能成功诱导为成骨细胞、脂肪细胞;用倒置显微镜观察MSCs细胞形态,用扫描电子显微镜、透射电子显微镜观察细胞微观结构,均符合MSCs的生物学特性。2.柚皮苷浓度在10-9mol/L到10-4mol/L范围内,均能促进MSCs增殖,且随浓度增加,促增殖作用先增强后减弱。所设置的浓度梯度中,柚皮苷的最佳促骨向分化浓度为10-7mol/L,且该浓度柚皮苷同时也能促进MSCs增殖。3.最佳浓度的柚皮苷使细胞ALP活性显著增强(P<0.05),BGP分泌显著升高(P<0.05),ColⅠ分泌无明显差异(P>0.05);与NG组相比,加入不同抑制剂的组ALP、BGP和ColⅠ表达量出现不同程度的降低。4.与空白组相比,NG组JNK蛋白的磷酸化水平升高(P<0.05),p38蛋白的磷酸化水平降低(P<0.01),ERK1/2蛋白的磷酸化无明显差异(P>0.05)。与NG组相比,加入不同抑制剂的组p38、ERK1/2、JNK蛋白的磷酸化水平有升高也有降低。5. NG组上调BMP-2mRNA的表达(P<0.05),下调Cbfα1的表达(P<0.05),而对TGF-β1无明显影响(P>0.05)。与NG组相比,加入不同抑制剂的组TGF-β1、BMP-2和Cbfα1mRNA表达量出现不同程度的降低。结论:1.10-7mol/L NG具有显著促进MSCs骨向分化的作用。2. NG主要是通过激活MAPK信号通路中ERK通路、JNK通路,以及上调BMP-2的表达,来促进MSCs骨向分化的。3. NG上调BMP-2的表达受MAPK通路中p38通路的影响较大。4.在NG促MSCs骨向分化过程中MAPK信号通路起重要作用,但除p38、ERK、JNK通路以外,还存在其它通路在此过程中发挥作用。