IGF1通过PI3K-AKT通路调控2型糖尿病患者颌骨改建的体外机制研究

发布时间：2021-10-21 01:03

　　目的:探讨胰岛素样生长因子1（IGF1）调控2型糖尿病（T2DM）患者颌骨改建的体外生物学机制。方法:采用酶联免疫吸附试验（ELISA）方法比较T2DM患者与健康人血清IGF1差异;采用衰老染色比较健康人骨髓间充质干细胞（BMSC）、T2DM患者BMSC（DM-BMSC）衰老差异;Western blot方法比较BMSC、DM-BMSC成骨及PI3K-AKT通路表达差异;并在DM-BMSC中加入IGF1、AKT抑制剂进一步比较其衰老、成骨及PI3K-AKT通路表达差异。结果:T2DM患者血清IGF1显著低于健康人（P<0.05）;正常培养3代后,衰老的DM-BMSC较BMSC更多（P<0.001）,而DM-BMSC活化的p-PI3K、p-AKT表达显著弱于BMSC;成骨诱导后,DM-BMSC的骨指标OPN、OSX、RUNX2的表达同样低于BMSC;在DM-BMSC中加入IGF1后,相较于同时加入AKT抑制剂的实验组及未加任何刺激的对照组,其衰老细胞减少,活化的p-PI3K、p-AKT升高（P<0.05）,OPN、OSX、RUNX2表达升高（P<0.05）。结论:... 

【文章来源】：口腔医学研究. 2020,36(12)北大核心

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【部分图文】：

DM-BMSC与BMSC的衰老表型差异:β-半乳糖苷酶染色(×100)

DM-BMSC与BMSC的成骨能力差异

近年研究发现,骨量的丢失与骨改建过程中骨吸收的速度超过生成速度有关[4],其中BMSC的衰老、成骨分化/成脂分化潜能和破骨细胞形成能力的改变直接影响骨改建的平衡[5]。此外,BMSC的衰老是导致增龄性骨量丢失的关键性机制之一,延缓BMSC衰老或移植“年轻态”干细胞可能是未来治疗增龄性骨量丢失的新手段[6,7]。本研究发现,DM-BMSC较正常BMSC更易衰老,而成骨分化能力则较低。这些表型可能是T2DM患者一系列骨代谢疾病的重要原因。但导致DM-BMSC这些表型的机制,则有待进一步研究。另有研究表明,高血糖使BMSC向脂肪细胞而非成骨细胞分化[8],而高血糖引起晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)过度升高,直接抑制骨的矿化及成骨细胞的分化,诱导BMSC的衰老,从而影响T2DM患者的骨再生修复[9,10]。因此,DM-BMSC的外环境改变,是影响其功能的关键因素,研究该环境下DM-BMSC的特征具有一定的必要性。而如果能在促进DM-BMSC成骨分化、抑制其衰老的前提下,同时改变DM-BMSC的高糖外环境,这将极有助于纠正T2DM患者的骨代谢紊乱。于是本文开展了对IGF1的研究。图5 实验1组与实验2组的成骨能力差异


本文编号：3447940