高糖环境下FGF-21对人骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

发布时间：2017-10-26 17:31

  本文关键词：高糖环境下FGF-21对人骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

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【摘要】：目的研究高糖环境下成纤维细胞生长因子21(FGF-21)对人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)骨向分化的作用及其机制。方法取健康成人骨髓,分离培养hBMSCs,成骨、成脂诱导分化后,茜素红、油红O染色鉴定,流式细胞仪检测第3代细胞表面标志物CD105、CD90、CD73和CD44水平。将hBMSCs分为对照组〔以葡萄糖(Glu)浓度5.5mmol/L模拟正常生理状态糖浓度〕,Glu A、B、C高糖浓度梯度组(Glu 16.5、25、40mmol/L),FGF-21干预组(Glu 5.5mmol/L+FGF-21),高糖环境FGF-21干预组(Glu B+FGF-21)和Glu B+FGF-21干预+细胞丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号转导阻断剂(包括PD98059、SP600125、SB203580)组。成骨诱导第14天,检测碱性磷酸酶(ALP)活性;成骨诱导第21天,以RT-PCR检测骨向分化的相关因子ALP、骨钙素(OCN)、Runx2的mRNA水平,以Western blot检测MAPK通路中细胞外信号调节激酶(ERK1/2)、P38丝裂原活化蛋白激酶(P38)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)蛋白磷酸化水平。结果 1分离培养得到的hBMSCs成骨、成脂诱导后茜红素、油红O染色阳性,hBMSCs被成功地诱导向成骨细胞(OB)和脂肪细胞分化。流式细胞仪鉴定为hBMSCs。2与对照组相比,高糖组的骨向分化标志物ALP、OCN、Runx2的mRNA水平明显增加,MAPK通路中ERK、P38、JNK磷酸化水平表达增加。3与Glu B组相比,Glu B+FGF-21组的ALP、OCN、Runx2的mRNA水平降低,ERK、P38和JNK的磷酸化水平降低。4与Glu B+FGF-21组相比,Glu B+FGF-21+MAPK信号转导阻断剂组的ALP、Runx2的mRNA水平进一步降低,且相应的ERK、JNK和P38及其磷酸化水平进一步降低。结论高糖能促进hBMSCs的骨向分化。高糖环境下FGF-21具有抑制hBMSCs的成骨分化或矿化作用。
【作者单位】： 四川大学华西医院全科医学科;四川大学华西医院内分泌科;四川大学华西医院实验医学科;
【关键词】： 成纤维细胞生长因子 人骨髓间充质干细胞 成骨诱导 高糖环境 MAPK信号通路
【基金】：国家自然科学基金青年项目(No.81501800) 四川省科技厅科技支撑计划项目(No.2014FZ0048) 四川省卫生厅项目(No.171140062)资助
【分类号】：R587.2;R580
【正文快照】： Effects of FGF-21on Osteogenic Differentiation of Human Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells in High Glucose糖尿病(DM)的发病率在世界范围内呈逐年上升的趋势,预计2035年中国糖尿病患者数达1.4亿,中国将成为全球糖尿病患者数最多的国家[1]。DM的急、慢性并发症严重危害

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本文编号：1099722