去乙酰化酶抑制剂TSA通过激活ERK和p38抑制间充质干细胞成脂分化

本文研究了丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinases, MAPKs)信 号通路在组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitors, HDACis)曲古抑 菌素A(trichostatin A, TSA)抑制间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs) C3H10T1/2成脂分化中的调节机制.首先利用 MTT法检测TSA对其增殖活性的影响;Western印迹法首先检测MAPKs信号通路中pERK和p-p38蛋白在间充质干细胞C3H10T1/2成 脂分化过程中的表达情况,以及不同浓度、不同时间TSA处理对pERK和p-p38蛋白差异变 化情况;其次再用Western印迹检测TSA对成脂分化过程中间充质干细胞pERK和p-p38蛋 白表达的影响.MTT结果显示,TSA浓度在1 nmol/L~100 nmol/L范围内抑制C3H10T1/2细胞 的增殖活性,且TSA浓度约为60 nmol/L时即抑制一半以上的C3H10T1/2细胞增殖活 性.Western印迹结果显示,TSA处理5 min~80 min,及浓度在1 nmol/L~100 nmol/L范围内 激活MAPK信号通路中pERK和p-p38蛋白的表达;C3H10T1/2细胞成脂分化过程中,胞内pERK和p-p38蛋白的表达呈现下调趋势;而TSA抑制了成脂分化过程中C3H10T1/2细胞内pERK和p-p38蛋白的表达变化.本研究结果提示,在C3H10T1/2细胞成脂分化过程中,MAPK信号途径分子pERK和p-p38表达下调;TSA可能是通过活化pERK和p-p38进而抑制间充质干细胞C3H10T1/2成脂分化.     

低氧抑制C2C12细胞的体外分化

目的:研究低氧环境对C2C12细胞分化的影响,为探讨肌肉的发生和骨骼肌的损伤修复机理提供理论依据.方法:培养C2C12细胞,分别在常氧和低氧(3%O2)条件下诱导分化.免疫细胞化学方法检测成肌细胞终末分化的标志蛋白MI-IC(肌球蛋白重链)的表达;Western blot检测MHC以及MRFs(成肌调控因子)的表达.结果:在常氧条件下诱导分化的C2C12细胞融合形成肌管并表达MHC蛋白,而在低氧条件下培养的C2C12细胞几乎很少融合形成肌管并表达MHC蛋白;同时低氧下调了C2C12细胞中MRFs的表达.结论:低氧抑制了C2C12细胞的体外分化.     

CREB 和NF-κB在p38MAPK所致脊髓星形胶质细胞活化中的作用

目的:探讨CREB和NF-κB在p38MAPK所致脊髓星形胶质细胞活化中的作用,明确脊髓星形胶质细胞活化中p38MAPK细胞信号转导途径的作用。方法:分离培养SPF大鼠脊髓星形胶质细胞,设正常组、SP刺激组(SP组,10-7mol/L)、SP刺激+SB203580(10μmol/L)阻断p38MAPK组(SP+SB组)、SP刺激+PD98059(10μmol/L)阻断CREB组(SP+PD组)、SP刺激+SN50(10μmol/L)阻断NF-κB(SP+SN组)。WB法、免疫荧光法、ELISA法检测12 h和24 h时p-p38、p-CREB、NF-κBp65水平及GFAP、TNF-、IL-1β水平变化。结果:SP组脊髓星形胶质细胞p-p38、p-CREB、NF-κBp65显著升高,GFAP水平显著增高,同时TNF-和IL-1β水平显著增高。与SP组比较,用SB203580阻断p38MAPK通路后,SP+SB组p-p38、p-CREB、NF-κBp65显著降低,GFAP、TNF-和IL-1β水平显著降低。用PD98059阻断CREB通路后,SP+PD组p-p38、NF-κBp65无显著变化,p-CREB显著降...     

DN-AMPK腺病毒载体的构建及其在小鼠成肌细胞系C2C12肌管分化中的影响

在研究AMPK的调控网络时,通常利用过表达显性失活突变型AMPK(dominant negative AMPK,DN-AMPK)作为研究手段来验证AMPK在某些重要生理病理调节通路中的关键作用。旨在利用Ad5腺病毒载体体系构建Ad-DN-AMPK表达载体,并在成肌细胞系C2C12中检测无活性AMPK高表达后对C2C12细胞分化为肌管细胞的影响。通过构建AMPKα1(D159A)和AMPKα2(K45R)的腺病毒表达载体,在HEK293细胞中成功包装并扩增出完整的腺病毒,待其感染能力基本稳定后,将腺病毒感染C2C12,利用激光定量成像仪检测其感染滴度,感染效率能高达100%,并且能够持续表达6 d。DN-AMPK高表达后,AMPK常用激活剂A769662(SN-5)不能激活AMPK,表现为AMPK下游蛋白活性丧失,如ACC磷酸化无变化。通过实时定量PCR的方法,检测DN-AMPK对C2C12分化为肌管细胞的影响,结果表明过表达DN-AMPK能够促进C2C12细胞分化为肌管细胞的标记蛋白(Myod和Myogenin)的表达,即促进C2C12分化为肌管细胞。     

高糖条件下小鼠巨噬细胞对骨骼肌细胞成肌分化和胰岛素敏感性的影响*

目的: 探讨高糖环境下小鼠巨噬细胞对骨骼肌细胞成肌分化和胰岛素敏感性的影响。方法: Transwell小室内共培养小鼠骨骼肌成肌细胞C2C12细胞和单核巨噬细胞RAW264.7细胞并给予60 mmol/L葡萄糖处理,结合培养条件随机分为单独培养对照组(SC组,n=12)、共培养对照组(CC组,n=12)、单独培养高糖组(SH组,n=12)和共培养高糖组(CH组,n=12)。相差显微镜观察细胞形态,共培养1 d和3 d后收集C2C12细胞,CCK-8检测细胞活性,免疫荧光技术检测细胞融合率和基础与胰岛素刺激的GLUT4蛋白表达,实时定量PCR检测成肌调节因子Myf5、MyoD和myogenin基因表达,2-NBDG法检测细胞基础和胰岛素刺激的糖摄取。结果: 正常糖浓度下,与RAW264.7细胞共培养促进C2C12细胞肌管形成,促进E-MHC蛋白表达(P＜0.01),促进MyoD和myogenin基因表达(P＜0.05),提高胰岛素刺激的2-NBDG摄取(P＜0.05),提高基础GLUT4水平(P＜0.05)。高糖刺激抑制C2C12细胞肌管形成,抑制成肌调节因子基因表达,抑制2-NBDG摄取,抑制GLUT4表达(P＜0.05)。高糖环境下与RAW264.7细胞共培养时未见明显肌管形成,与共培养对照组和单独培养高糖组相比,细胞活性、E-MHC蛋白水平、成肌调节因子基因水平、2-NBDG摄取和GLUT4蛋白水平均明显下降(P＜0.05)。结论: 与RAW264.7共培养促进C2C12成肌分化并提高胰岛素敏感性, 高糖条件处理这一作用可逆转,抑制C2C12成肌分化的同时诱发C2C12细胞胰岛素抵抗。     

生物肽SP对NK-92MI细胞迁移及趋化因子受体表达的影响

探讨生物肽P物质(substance P,SP)对NK92-MI细胞迁移力和细胞表面趋化因子受体表达的影响,能更好地解释SP调控NK细胞迁移的作用机制,为NK细胞的功能研究及潜在的免疫疗法提供补充依据。Transwell法检测SP对NK92-MI细胞迁移能力的影响及SP对趋化因子CCL21和CXCL12对NK92-MI细胞趋化作用的影响;Real-time PCR检测SP对CCR7和CXCR4 mRNA表达水平的影响;流式细胞术检测SP对CCR7和CXCR4膜表达水平的影响。结果显示:①SP促进NK92-MI细胞的迁移,是在低浓度范围(10~(-12)～10~(-10)mol/L)随SP浓度增加,促进作用逐渐增强,高浓度范围(10~(-8)～10~(-6) mol/L)随SP浓度增加,促进作用又有所减弱,SP浓度在10~(-10) mol/L时,趋化指数达峰值;SP增强趋化因子CCL21和CXCL12对NK92-MI细胞的趋化作用,这种增强作用在10~(-10) mol/L浓度最显著。②SP在10~(-12)～10~(-6) mol/L浓度范围内均能明显促进CCR7 mRNA的表达,且CCR7 mRNA表达水平随着SP浓度增加而增高;SP在10~(-10 )～10~(-6 ) mol/L浓度范围内能明显促进CXCR4 mRNA的表达。③CCR7的膜表达水平随着SP浓度的增加具有逐渐增高的趋势,在10~(-8) mol/L和10~(-6) mol/L浓度组,CCR7的表达有明显增加;而CXCR4的膜表达则随SP浓度的增加,具有先增高后回降的趋势,在10~(-10) mol/L和10~(-8) mol/L浓度组,CXCR4的表达有明显增加。SP能直接促进NK92-MI细胞的迁移,说明SP对NK细胞具有直接趋化作用;SP通过上调趋化因子受体CCR7和CXCR4的表达水平,协同趋化因子,间接发挥对NK-92MI细胞的趋化作用。     

过表达Runx2促进C2C12细胞成骨分化

利用Tet-on(Tetracycline-on)基因表达系统,通过强力霉素(doxycycline,DOX)诱导Runx2基因在C2C12细胞中的表达,探究Runx2促成骨分化功能,为其分子机制的研究提供一个理想的实验平台.先后将调控质粒pTet-on和反应质粒pTRE-Flag-Runx2转染入C2C12细胞,并用G418和潮霉素分别进行2轮筛选,运用实时荧光定量PCR选择对强力霉素诱导敏感的细胞克隆.用不同浓度DOX诱导C2C12/Tet/pTRE-Flag-Runx2细胞,蛋白免疫印迹检测Runx2的表达,确定DOX的最佳诱导浓度与时间,并检测C2C12细胞的成骨分化能力.结果表明,诱导细胞最佳DOX浓度为10μg/ml;最佳诱导时间为12h;诱导后Runx2基因高表达,C2C12细胞向成骨方向分化(P0.05).成功建立Tet调控Runx2基因表达C2C12细胞系,为进一步研究Runx2基因功能分子机制提供理想的细胞模型.     

C2C12 细胞胰岛素增敏的机制

目的:观察口服葡萄糖负荷对小鼠小肠组织网膜素基因表达的影响及网膜素对C2C12肌管细胞胰岛素敏感性的影响,并进一步探讨其机制。方法:半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测小鼠小肠组织网膜素mRNA的表达;葡萄糖转运实验观察网膜素对C2C12肌管细胞胰岛素敏感性的影响;Western blot检测Akt(Ser473)的磷酸化水平。结果:口服葡萄糖负荷30min后小鼠小肠组织网膜素基因表达显著减低(P<0.05),而60min后恢复至负荷前水平;葡萄糖转运实验发现:网膜素作用10min对C2C12肌管细胞基础葡萄糖转运无影响,但显著增加了胰岛素刺激的葡萄糖转运(P<0.05);Western Blot发现:网膜素和AICAR均显著增加了C2C12肌管细胞Ak(tSer473)的磷酸化水平(P<0.05)。结论:网膜素作为一种胃肠激素还受到葡萄糖负荷的调节,在C2C12肌管细胞,网膜素可通过增加Akt的磷酸化发挥胰岛素增敏作用。     

分化的骨骼肌细胞的不同固定和化学染色方法比较

该文比较了几种不同固定和化学染色方法对分化的骨骼肌细胞的效果及优缺点,并探讨了用化学染色法进行骨骼肌细胞形态学分析的可行性。骨骼肌前体细胞系C2C12经肌分化诱导3天后分别使用4%多聚甲醛(paraformaldehyde,PFA)、甲醇(methanol)、卡诺氏(Carnoy)固定液固定5 min、10 min和15 min,以确定最适固定方法;然后分别用改良苯酚品红(modified phenol fuchsin)、吉姆萨(Giemsa)、苏木精–伊红(hematoxylin-eosin,HE)三种不同的染液进行染色。结果表明,4% PFA固定5 min或10 min较其他方法更好地保持了肌管的形态;对于分化的骨骼肌细胞包括形成肌管的细胞和未形成肌管的细胞,HE染色优于其他几种染色方法,但以上几种方法均不如免疫荧光染色方法。     

敲减DTX4表达抑制C2C12细胞成肌分化

DTX4（Deltex 4 homolog）蛋白属于Deltex家族成员|Deltex家族是Notch信号通路的调节因子. 已知Notch信号通路在成肌分化中发挥重要作用. 然而,DTX4是否参与调控肌肉发育尚未有报道. 本研究探索DTX4对成肌分化的影响及作用机制. 实时定量PCR和蛋白质印迹分析揭示,伴随小鼠C2C12成肌细胞（myoblast）分化为肌管（myotube）过程,成肌分化标志蛋白肌球蛋白重链（myosin heavy-chain,MyHC）、肌细胞生成素(myogenin)表达逐渐升高,DTX4 mRNA及蛋白质表达水平也逐渐升高. 通过顺序专一的siRNA敲减DTX4表达后,C2C12成肌细胞肌管面积和肌管融合指数明显减少|MyHC、肌细胞生成素蛋白表达水平明显降低|但ERK信号通路未见明显变化.上述结果表明,敲减DTX4表达抑制C2C12细胞成肌分化.我们的结果提示,DTX4可能参与C2C12细胞成肌分化.     

锰作用下PC12细胞的氧化应激机制研究

目的:以鼠嗜铬神经瘤细胞(PC12)为模型,筛选锰对神经细胞增殖抑制作用的时间及剂量,观察锰作用下PC12细胞的氧化应激反应与细胞形态学、生化指标改变和丝裂原活化蛋白激酶pp38(p38MAPKs)的活化表达。方法:用200,400,600,800μmol/LMnCl2的培养液,分别作用对数生长期PC12细胞1,2,3,4d后,用MTT筛选锰的细胞毒性剂量;测定200-600μmol/L MnCl2作用4d后,PC12细胞还原型谷胱甘肽和丙二醛含量;透射电镜观察细胞形态学变化;琼脂糖凝胶电泳检测MnCl2对PC12细胞基因组DNA的影响。western-blot法检测p-p38。结果:MTT实验显示200~800μmol/LMnCl2作用1,2,3,4d对PC12有显著的抑制作用,呈剂量和时间依赖趋势,600μmol/LMnCl2作用4d对PC12的抑制率可达50%以上。200-600μmol/LMnCl2作用于细胞4d后,随着浓度的升高,还原型GSH逐渐降低,MDA的含量逐渐升高;600μmol/LMnCl2作用4d电镜可见细胞凋亡,同样条件下细胞DNA碎片化。Western-blot实验显示600μmol/LMnCl2作用1,2,3,4dp-p38逐渐升高,3d时较对照组增加6.6倍(n=3,p<0.05),200,400,600μmol/L MnCl2作用4d时,磷酸化蛋白38(p-p38)也逐渐升高,400μmol/L MnCl2作用4d时较对照组升高了4.7倍(n=3,p<0.05)。结论:PC12细胞在锰作用下发生氧化应激反应,上调p-p38,诱导细胞凋亡,细胞增殖抑制。     

福莫特罗对大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化基因表达的影响

目的:研究β2肾上腺素能激动剂福莫特罗(Formoterol)对大鼠的体外骨髓间充质干细胞(MMSC)向成骨细胞分化的影响,进而探讨其作用机制。方法:取SD大鼠的骨髓间充质干细胞,用条件培养液诱导分化后分别加入不同浓度药物,在不同时间点采用RT-PCR法检测细胞分化中Runx2和Osterix的mRNA的表达,采用westernblot法检测细胞中MEK和ERK1/2的磷酸化。结果:在细胞分化早期,加入已知浓度10-7mol/L的Formoterol可抑制成骨样细胞细胞特异性转录因子Runx2mRNA表达;在细胞分化晚期,浓度10-7mol/L的Formoterol也可抑制成骨样细胞OsterixmRNA表达。在加入浓度10-7mol/的Formoterol作用30min后,MEK和ERK1/2的蛋白磷酸化表达均下降。结论:β2受体激动剂可抑制MMSC细胞体外向成骨样细胞的分化,并且可抑制MEK和ERK1/2磷酸化的表达。     

褪黑激素和儿茶酚胺可促进人类离体培养颗粒细胞分泌孕酮

美国Webley等为了解决儿茶酚胺是否与灵长类卵巢孕酮生成有关,进行了以下实验。他们从进行体外授精病人的卵泡中抽吸颗粒细胞,在补充血清的培养介质中进行离体培养3～4天,结果发现,肾上腺素和去甲肾上腺素可促进颗粒细胞分泌孕酮,其程度与所用剂量(10~(-7)～10~(-4)mol/L)相关,在浓度为10~(-5)mol/L时,促进作用最强,而且此反应可被β-拮抗剂心得安(10~(-5)mol/L)所阻止。肾上腺素(10~(-5)mol/L)和人类绒毛膜促性腺激素(10和100ng/ml,培养6天)促进孕酮分泌的特点相似,但两者无协同作用。褪黑激素(200kg/ml)也促进孕酮分泌,与肾上腺素相似,此促进作用也可被心得安(10~(-(?))mol/L)所阻止。肾上腺素和褪黑     

干扰素对褪黑激素有刺激作用

干扰素(IFN)对子宫内膜、卵巢粒层细胞和黄体细胞以及精子等都有广泛作用。美国Withyachumnarnkul等研究大鼠重组IFN-γ在松果腺内是否也发挥作用。松果腺与IFN-γ(50、100和1000抗病毒单位/ml)预保温2h,再在IFN-γ存在条件下,与异丙肾上腺素(ISO,10~(-8)mol/L)保温3h。ISO能促进松果腺     

Egr1对小鼠成肌细胞C2C12分化的影响

早期生长反应蛋白1(early growth response protein 1,Egr1)作为转录因子在细胞增殖、分化及凋亡等许多生物学过程中都扮演着重要角色,但是其对小鼠成肌细胞C2C12分化的影响尚不明确。该研究采用Western blot和免疫荧光技术检测Egr1在C2C12细胞分化过程中的表达规律及定位。利用CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)/Cas9技术分别激活和抑制Egr1的表达,进而探讨Egr1对C2C12细胞分化的影响。结果显示,随着C2C12细胞分化的进行,Egr1的表达量在分化的第5 d达到峰值,随后呈下降趋势。Egr1表达定位于C2C12的细胞核与细胞质中,随着分化的进行,其在细胞核和细胞质中的表达量均显著升高。分别激活或抑制Egr1后,C2C12细胞肌管融合率以及肌肉分化标志分子肌细胞生成蛋白(myogenin,MYOG)和肌球蛋白重链2(myosin heavy chain 2,MYH2)水平均显著增加或降低。该研究结果表明,Egr1能够促进体外小鼠成肌细胞C2C12的分化。     

CREB和NF-κB在p38MAPK所致脊髓星形胶质细胞活化中的作用（英文）

目的：探讨CREB和NF-κB在p38MAPK所致脊髓星形胶质细胞活化中的作用,明确脊髓星形胶质细胞活化中p38MAPK细胞信号转导途径的作用。方法：分离培养SPF大鼠脊髓星形胶质细胞,设正常组、SP刺激组（SP组,10-7mol/L）、SP刺激＋SB203580（10μmol/L）阻断p38MAPK组（SP＋SB组）、SP刺激＋PD98059（10μmol/L）阻断CREB组（SP＋PD组）、SP刺激＋SN50（10μmol/L）阻断NF-κB（SP＋SN组）。WB法、免疫荧光法、ELISA法检测12 h和24 h时p-p38、p-CREB、NF-κBp65水平及GFAP、TNF-、IL-1β水平变化。结果：SP组脊髓星形胶质细胞p-p38、p-CREB、NF-κBp65显著升高,GFAP水平显著增高,同时TNF-和IL-1β水平显著增高。与SP组比较,用SB203580阻断p38MAPK通路后,SP＋SB组p-p38、p-CREB、NF-κBp65显著降低,GFAP、TNF-和IL-1β水平显著降低。用PD98059阻断CREB通路后,SP＋PD组p-p38、NF-κBp65无显著变化,p-CREB显著降低,GFAP水平降低,同时TNF-和IL-1β水平降低。用SN50阻断NF-κB通路后,SP＋SN组p-p38、p-CREB无显著变化,NF-κBp65显著降低,GFAP水平降低,同时TNF-和IL-1β水平降低。结论：体外培养中,SP刺激后脊髓星形胶质细胞显著活化,p38MAPK活化后通过CREB及NF-κB信号途径导致胶质细胞炎性因子水平显著升高。     

甘草次酸对甲状腺癌细胞SW579 凋亡的影响及其机制*

目的:研究甘草次酸对甲状腺癌细胞SW579凋亡的影响及其可能的机制。方法:甲状腺癌细胞SW579分成4组,每组设置5个复孔,对照组为含10%胎牛血清的DMEM培养基;低浓度甘草次酸组为含浓度50 μmol/L+ 10%胎牛血清的DMEM培养基;中浓度甘草次酸组为含浓度100 μmol/L+ 10%胎牛血清的DMEM培养基;高浓度甘草次酸组为含浓度200 μmol/L+ 10%胎牛血清的DMEM培养基;各组在5%的二氧化碳培养箱中孵育24 h和48 h后,通过Annexin V / PI双标记流式细胞术检测甲状腺癌细胞SW579的凋亡比例,蛋白质印迹法检测检PI3K、AKT1、p-AKT蛋白的表达。结果:与对照组比较,孵育24 h及48 h后,50 μmol/L甘草次酸组凋亡细胞比例有所升高,AKT1、p-AKT、PI3K蛋白的相对表达量变化不明显,均无显著性差异(P＞0.05);100 μmol/L和200 μmol/L甘草次酸组的凋亡细胞比例均显著升高,AKT1、p-AKT蛋白的相对表达量均明显降低 (P＜0.05)。结论:100 μmol/L和200 μmol/L的甘草次酸可通过抑制AKT蛋白的表达促进甲状腺癌细胞SW579 凋亡。     

姜黄素联合西达本胺通过下调AKT磷酸化和上调p53表达调控SKM-1细胞增殖和凋亡

该文探讨了姜黄素联合西达本胺对SKM-1细胞增殖和凋亡的影响及其作用机制。体外培养SKM-1细胞,取对数生长期细胞用于后续实验。对照组予以常规培养,实验组分别用不同浓度(1、5、10、20、40 μmol/L)姜黄素、不同浓度(0.5、1、2、4、8 μmol/L)西达本胺和不同浓度(5、10 μmol/L)姜黄素联合不同浓度(0.5、1、2、4、8 μmol/L)西达本胺处理细胞,采用CCK-8法检测各组细胞增殖活性,CompuSyn软件计算联合指数(combination index,CI),流式细胞术检测各组细胞周期分布和凋亡情况,Western blot检测各组细胞CDK2、p16、Caspase-3、AKT、p-AKT、p53和γH2A.X的蛋白表达水平。结果显示,在检测浓度范围内,姜黄素和西达本胺以时间浓度依赖性的方式抑制SKM-1细胞的生长。联合使用时,5 μmol/L姜黄素与2 μmol/L西达本胺具有协同抑制细胞增殖的作用。流式细胞术结果显示,5 μmol/L姜黄素联合2 μmol/L西达本胺组的细胞周期明显阻滞于G_0/G_1期,细胞凋亡率显著高于对照组和单独用药组。Western blot结果显示,与对照组相比,联合用药组的CDK2蛋白表达水平和p-AKT/AKT比例显著下降,而p16、Caspase-3、p53和γH2A.X的蛋白表达水平显著增高。综上,姜黄素联合西达本胺可显著抑制SKM-1细胞增殖,阻滞细胞周期,并促进细胞凋亡,其机制可能与抑制AKT磷酸化和上调p53表达有关。     

SDF-1/CXCR4在BMP9介导C2C12细胞成骨分化过程中的作用研究

为了观察SDF-1/CXCR4信号轴在BMP9促C2C12细胞成骨分化过程中的作用,通过重组腺病毒过表达BMP9,检测对C2C12细胞中SDF-1及受体CXCR4 mRNA和蛋白表达水平的影响;同时利用重组腺病毒或中和抗体干扰SDF-1/CXCR4,与BMP9先后作用于C2C12细胞,通过定量测定碱性磷酸酶(ALP)、染色测定ALP表达、免疫细胞化学测定骨钙蛋白(OCN)表达、茜素红S染色测定钙盐沉积、Real-time PCR检测成骨相关转录因子Runx2和Osx的表达、Western blot检测成骨分化信号通路MAPK和Smad的变化。结果显示,BMP9能明显抑制C2C12细胞中SDF-1、CXCR4的表达(P<0.01),且具有剂量和时间依赖性;预先干扰SDF-1/CXCR4能明显影响由BMP9介导的早、中期成骨标志物ALP、OCN及早期转录因子Runx2、Osx的表达(P<0.01)和MAPK、Smad信号通路相关蛋白的变化(P<0.05);外源性SDF-1并不能影响晚期成骨标志物钙盐沉积。提示SDF-1/CXCR4信号轴在由BMP9介导的C2C12细胞成骨分化早、中期过程中发挥重要作用。     

TNF-α对骨形成蛋白-2诱导的小鼠C2C12细胞向成骨细胞分化的影响及可能机制

目的:研究肿瘤坏死因子(TNF-α)对骨形成蛋白-2(BMP-2)诱导的小鼠成肌C2C12细胞向成骨细胞分化的影响并探讨相关的作用机制。方法:分别以TNF-α(5 ng/mL)和BMP-2(100 ng/mL)单独或联合处理小鼠成肌C2C12细胞,检测细胞中碱性磷酸酶(AKP)的活性;采用BMP-2 100 ng/mL联合不同浓度TNF-α(0、2、5、8、10 ng/mL)或TNF-α5 ng/mL联合不同浓度BMP-2(0、100、200、300 ng/mL)处理细胞,检测细胞中AKP的活性。蛋白质印迹法(Western Blot)检测细胞中Smad1和NF-κB磷酸化的水平。结果:与对照组相比,BMP-2(100 ng/mL)能显著增加C2C12细胞中AKP活性(P0.05),但TNF-α(5 ng/mL)可显著抑制C2C12细胞中AKP活性(P0.05)。C2C12细胞中AKP活性随着TNF-α浓度的增加显著降低(P0.05),但随着BMP-2浓度的增加而显著升高(P0.05)。与对照组相比,TNF-α能显著降低C2C12细胞中磷酸化Smad1的水平,且显著升高炎症相关因子NF-κB磷酸化水平,但加入BMP-2对NF-κB无显著影响。结论:TNF-α能抑制BMP-2诱导的C2C12细胞向成骨细胞分化,且具有一定的剂量效应,其作用机制可能与调控炎症相关因子NF-κB活性干预BMP2-Smad1信号通路有关。