辛伐他汀诱导的骨髓间充质干细胞成骨分化过程中Hedgehog信号通路的作用

摘要：

目的 在研究辛伐他汀(SIM)诱导骨髓间充质干细胞(BMSC)成骨分化作用的基础上,结合应用Hedgehog信号通路阻断剂环巴胺cyclopamine(Cpn),探讨Hedgehog通路是否参与辛伐他汀刺激BMSC成骨分化的过程.方法 采用全骨髓贴壁培养法提取大鼠BMSC,在诱导培养基(CM)、含SIM或SIM+Cpn的诱导培养基中培养.采用碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色法,检测细胞中ALP的表达;通过免疫荧光染色观察细胞中Gli1及骨钙素(osteocalcin,OCN)的表达;采用实时荧光定量PCR(RT-PCR)法,检测细胞中Gli1、ALP、Ⅰ型胶原(collagen type Ⅰ,COLI)及OCN mRNA的表达;采用蛋白质印迹技术,分析细胞中Gli1、Runx2、COLI及OCN的表达,通过茜素红染色检测细胞钙结节形成及基质矿化能力.结果 SIM组ALP表达水平显著高于CM组(P＜0.05),而SIM+Cpn组ALP表达水平则显著低于SIM组(P＜0.05),但仍高于CM组.免疫荧光检测显示,SIM在有(无)Cpn存在的情况下均可促进Gli1及OCN的表达;给药第10和18天SIM组Gli1、ALP、OCN及COLI mRNA表达水平均显著高于CM组(P＜0.05),且这种改变不能被Cpn完全阻断;给药第10和18天SIM组Gli1、Runx2、COLI及OCN蛋白表达显著高于CM组(P＜0.05),SIM+Cpn组显著低于SIM组(P＜0.05).茜素红染色结果提示,SIM组基质矿化能力显著高于CM组、SIM+Cpn组(P＜0.05).结论 SIM可通过上调Gli1及ALP、Runx2、COLI及OCN等成骨标志物表达,诱导BMSC成骨分化,且Cpn无法完全阻断该作用.相关机制有待进一步研究阐明.

关键词：Hedgehog信号通路、Gli1、骨髓间充质干细胞、辛伐他汀、成骨分化

所属期刊栏目：46

分类号：R681.4;R979.9(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)

资助基金：河北省医学科学研究重点课题资助项目;河北省自然科学基金资助项目

在线出版日期：2020-08-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：832-839