Hedgehog通路参与bFGF促成纤维细胞迁移的分子机制研究

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目的:探讨Hedgehog通路在bFGF促成纤维细胞迁移过程中的重要作用及潜在的分子机制。  方法:采用细胞划痕实验,3D球状体侵袭实验,大鼠皮肤创伤模型来检测成纤维细胞迁移,侵袭和皮肤创伤愈合的速度。通过Western blot实验检测受bFGF和Hh通路调控的相关蛋白的表达水平。运用siRNA实验抑制内源性的Smo, Gli1和β-catenin转录表达,同时进一步采用RNA深度测序、转录组学和qRT-PCR分析技术检测在β-catenin干扰后,总转录组的变化情况及对Hh通路相关基因表达的影响。  结果:提取bFGF处理后的成纤维细胞中的RNA进行RNA测序。测序实验结果显示,在bFGF处理后,Hh通路关键基因(包括SMO,Patch1,Gli1,Gli2, Gli3)的表达水平都发生了改变。并且发现用 SAG(Smo的激动剂,激活 Hh通路)能促进成纤维细胞的迁移,侵袭和皮肤的创伤愈合,而Cyc(Cyclopamine, Smo的抑制剂,抑制 Hh通路)使成纤维细胞的迁移,侵袭和皮肤创伤愈合的速度都明显减缓。GANT61(Gli1/Gli2的选择性抑制剂)也能明显抑制细胞的迁移,侵袭和皮肤的创伤愈合的速度。Western blot和siRNA转染实验结果显示, SAG能上调AKT和JNK的磷酸化水平及β-catenin在细胞核内的积累量,证明Smo位于PI3K-JNK-β-catenin的上游,进而促进成纤维细胞的迁移。此外,RNA测序和qRT-PCR分析结果显示,β-catenin调控Hh通路关键基因的转录表达(包括SMO,Patch1,Gli1,Gli2,Gli3),进而影响成纤维细胞的迁移。  结论:结果显示,Hh通路参与bFGF促成纤维细胞迁移的调控过程,bFGF下游的β-catenin通过调控Smo和Gli1的转录,反馈调节成纤维细胞的迁移。
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