成骨生长肽促进小鼠骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化的研究

来源 :锦州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hu_jie
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目 的用乳鼠骨片法分离鼠骨髓间充质干细胞(mouse bone marrow mesenchymal stem cells,mBMSCs),检测成骨生长肽(osteogenic growth peptide 10-14,OG P(10-14))干预对mBMSCs成骨分化的诱导作用及其对细胞增殖中细胞周期cyclin B1/CDK2途径的影响,以期为OGP(10-14)在临床治疗骨损伤提供依据。方 法无菌分离3日龄BALB/c乳鼠mBMSCs,用流式细胞术鉴定培养第3代的mBMSCs表面标记分子CD29、CD90、CD45和CD11b/c。实验分为对照组和成骨生长肽组(OGP(10-14)组),对照组:成骨诱导培养基(0.1μmol/L地塞米松、10mmmol/Lβ-甘油磷酸钠、50μmol/L 维生素 C、0.1μmol/L 谷氨酰胺、10%FBS、1%双抗),2~3d换液一次,诱导14d,OGP(10-14)组:成骨诱导培养基(同对照组)和1 0-5mol/LOGP(10-14),2~3d换液1次,诱导14d。采用MTS法检测诱导24h、48h和72h mBMSCs细胞增殖水平,茜素红染色检测诱导第7d和14d mBMSCs成骨分化情况,qPCR法和Western blot法检测mBMSCs成骨重要因子β-catenin、RUNX2、BSP 和周期相关因子 cyclin B1、CDK2、c-Myc mRNA水平及蛋白表达量。结果1、原代mBMSCs培养第三代细胞形态较为均一,呈长梭形,有漩涡状融合。流式细胞仪检测mBMSCs表面标记分子,结果显示mBMSCs高表达CD29(90.3±7.5)和 CD90(82.5±8.4),低表达 CD45(3.6±0.4)和 CD11b/c(5.8±0.9)。2、MTS结果显示,OGP(10-14)能显著促进mBMSCs增殖,在培养24h、48h及72h时其增殖水平明显高于对照组(t=3.505,P=0.039;t=6.940,P=0.006,t=6.803,P=0.007)。3、茜素红染色结果显示,在成骨诱导培养基的诱导下,对照组和OGP(10-14)mBMSCs向成骨分化,部分细胞呈聚集生长,集落状,随诱导时间的延长,出现红色层状矿化结节。OGP(10-14)组mBMSCs矿化结节较比正常组有所增加,提示OGP(10-14)促进mBMSCs向成骨分化。4、qPCR和Western blot结果表明,与对照组相比,OGP(10-14)提高β-catenin、RUNX2 及 BSP mRNA 水平(t=6.224,P=0.008;t=4.985,P=0.016;t=5.560,P=0.012),促进蛋白表达(t=7.053,P=0.006;t=8.927,P=0.003;t=8.580,P=0.003)。与对照组相比,OGP(10-14)组cyclin B1,CDK2和c-Myc mRNA水平明显提高(t=8.917,P=0.003;t=6.407,P=0.008;t=6.196,P=0.009),蛋白表达有不同程度增加(t=10.821,P=0.000;t=8.200,P=0.004;t=7.181,P=0.006)。结论OGP(10-14)通过Wnt/β-catenin信号促进BMSCs向成骨分化,并触发细胞周期cyclin B1/CDK2途径促进mBMSCs增殖,进而增加骨形成。
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