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转录因子E2F1对脂肪间充质干细胞增殖及成脂分化的调控作用
目的 探讨转录因子E2F1对脂肪间充质干细胞(ADSCs)增殖、分化的影响及其可能的作用机制.方法 选取6～8周龄野生型(WT)和E2F1基因敲除(E2F1-/-)小鼠,分离获取WT和E2F1-/-原代ADSCs,培养至第4代(P4),观察比较两组细胞形态及鉴定细胞表面标志物.细胞计数试剂盒(CCK-8)检测两组细胞的增殖能力,并经14 d成脂诱导分化后行油红O染色,观察脂滴的形态及数目.Western blot检测两组细胞中过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)蛋白水平的表达.结果 成功获得稳定传代的ADSCs,体外观察两组细胞形态比较差异无统计学意义,细胞表面标志物CD29、CD44、CD90为阳性,而CD31为阴性.细胞计数试剂盒(CCK-8)结果显示,WTADSCs较E2F1-/-ADSCs增殖能力强(1.85±0.03比1.32±0.20,t=16.641,P＜0.05).成脂诱导结果表明,WT ADSCs组脂滴较大较圆,且脂滴数目多于E2F1-/-ADSCs组(1 890±128比1 109±116,t=18.505,P＜0.05).Western blot结果表明,WT ADSCs组PPAR-γ蛋白表达水平较E2F1-/-ADSCs组高(0.81±0.02比0.44±0.01,t=3.040,P＜0.05).结论 转录因子E2F1通过促进PPAR-γ的表达从而增强ADSCs的增殖及成脂分化作用.
关键词： 脂肪间充质干细胞 E2F1 细胞增殖 成脂分化 过氧化物酶体增殖物激活受体-γ -
富勒醇拮抗地塞米松诱导的骨髓间质干细胞氧化应激和成脂分化
目的 观察地塞米松(DEX)对骨髓间质干细胞(D1细胞系)成脂分化和成骨分化的影响,并探讨抗氧化剂富勒醇的干预作用.方法 将D1细胞随机分为:对照组、DEX组、DEX±谷胱甘肽组、DEX±富勒醇组,分组孵育细胞14d后,采用流式细胞仪检测细胞内活性氧簇(ROS)的含量；孵育21d后用油红O染色检测细胞的成脂分化；实时定量聚合酶链反应(Real-time PCR)检测aP2、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、核心结合蛋白因子-2(Runx2)、骨钙素、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶基因的表达.结果 第14天,同对照组比较,经地塞米松处理的细胞中,染色阳性细胞的百分率由91.0％增加到94.7％,染色阳性细胞低的为经1.0μmmol/L富勒醇处理组.第21天,经DEX处理组的吸光度值为0.439±0.015,较对照组(0.169 ±0.020)及同时应用抗氧剂组均高.低的为经1.0 μmmol/L富勒醇处理组.DEX明显增加D1细胞中aP2和PPARγ基因的表达,降低Runx2、骨钙素、SOD和过氧化氢酶基因的表达,增加ROS水平,促进成脂分化,富勒醇可明显拮抗DEX诱导的上述效应.结论 富勒醇可能通过降低氧化应激水平,进而减少成脂分化、增加成骨分化.
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激素性股骨头坏死患者骨髓间充质干细胞数、功能及分化能力的变化
目的 观察激素性股骨头坏死(ONFH)患者间充质干细胞(MSCs)的数目、功能和成脂成骨分化能力是否改变,并探讨氧化应激在分化过程中的作用.方法 选取就诊32例激素性ONFH患者,21例外伤性股骨颈骨折患者.在手术室无菌条件下抽取患者股骨骨髓10 ml.体外分离、培养MSCs,取第3代细胞进行实验.用10 μmol/L谷胱甘肽对ONFH组MSCs进行干预,比较各组MSCs的集落形成能力,检测细胞内活性氧水平、细胞成骨和成脂分化能力以及关键因子的表达水平.结果 与骨折组比较,骨坏死组MSCs集落形成能力下降,细胞内活性氧水平升高.骨坏死组MSCs成骨分化后茜素红染色阳性率为(46.70 ±4.21)％较骨折组[(79.20±6.48)％]明显降低,谷胱甘肽干预[(61.20±5.92)％]后升高;骨坏死组MSCs成脂分化后油红O染色吸光度(A)值(0.641 ±0.042)较骨折组(0.371±0.038)明显升高,谷胱甘肽干预(0.4918 ±0.031)后降低,差异有统计学意义(P＜0.05).Runt相关基因2(Runx2)、碱性磷酸酶(ALP) mRNA的表达水平,与对照组比较(0.84 ±0.14、0.91 ±0.12),骨坏死组(0.27 ±0.12、0.18 ±0.07)显著降低,谷胱甘肽干预组分别为0.70 ±0.13、0.56±0.10.骨坏死组过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR-γ)、CCAAT/增强子结合蛋白(C/EBP)的表达水平为0.74 ±0.11、0.85 ±0.12,对照组为0.31 ±0.08、0.34 ±0.07,谷胱甘肽干预组为0.45±0.09、0.48±0.10,差异有统计学意义(P＜0.05),各组相应基因的蛋白的表达水平与mRNA的表达趋势一致.结论 激素性ONFH患者MSCs数量和功能下降,细胞内活性氧水平升高,成骨能力下降,成脂能力增强.谷胱甘肽可以通过降低细胞内活性氧的水平逆转这种变化.
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转录因子及共调节因子调控成脂分化的研究进展
肥胖等代谢性疾病的发生发展与脂肪细胞的发育和功能异常有着非常密切的联系.现阶段,调控间充质干细胞及前脂肪细胞向成熟脂肪细胞分化的分子机制的研究已成为热点.许多新的证据表明,一些酶、细胞因子、蛋白超家族等作为共调节因子级联激活或抑制转录因子进而调控成脂基因的表达,在成脂分化中起关键性作用.早期学界对成脂分化的认识大多集中在前脂肪细胞终末分化阶段,而对于间充质干细胞向前脂肪细胞定向及前脂肪细胞的早期分化的转录调控机制所知甚少.基于近年来对调控间充质干细胞及前脂肪细胞成脂分化的分子及机制研究的逐步深入,本文就转录因子及共调节因子调控间充质干细胞及前脂肪细胞成脂分化的研究新进展作一综述.
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腺病毒穿梭载体介导RNA干扰对激素诱导兔骨髓间充质干细胞成脂分化的作用
目的 观察腺病毒穿梭载体介导RNA干扰对激素诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)成脂分化的影响.方法 选取新西兰兔制备BMSCs并随机分为6组,RNA干扰1组、2组和3组(S1、S2和S3)；无关序列组(Con)；模型组(M)；正常对照组(N).加入激素终质量浓度为1×10-7 mol/L地塞米松.将重组腺病毒穿梭载体转染细胞,采用TaqMan逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和Westernblot方法分别检测各组BMSCs内过氧化物酶体增殖子活化受体-γ(PPARγ)mRNA及其蛋白表达,测定细胞甘油三酯含量,用苏丹Ⅲ染色细胞并计数脂肪细胞.结果 处理细胞7d时,S1、S2、S3、Con、M、N组中,PPARγ mRNA相对表达值分别为0.406±0.012、0.401±0.009、0.410±0.042、0.621 ±0.045、0.628±0.008、0.399 ±0.014,PPARγ Western blot灰度扫描值分别为0.246±0.027、0.235±0.015、0.257±0.025、0.800±0.017、0.793 ±0.019、0.244 ±0.010. S1、S2、S3、N组中PPARγ mRNA及其蛋白表达均明显低于M、Con组,差异均有统计学意义(P＜0.05),S1、S2、S3组和N组之间差异无统计学意义(P＞0.05).S1、S2、S3、N组中脂肪细胞计数、甘油三酯含量均明显低于M、Con组,差异均有统计学意义(P＜0.05),S1、S2、S3组和N组之间差异无统计学意义(P＞0.05).结论 靶向PPARγ基因的腺病毒穿梭载体介导RNA干扰能够有效地抑制激素诱导的BMSCs成脂分化.
关键词： RNA干扰 腺病毒穿梭载体 激素 过氧化物酶体增殖子活化受体-γ 成脂分化 -
大鼠棕色和白色脂肪干细胞体外成脂能力的比较
目的:比较棕色脂肪干细胞(brown adipose stem cells,BADSCs)和白色脂肪干细胞(white adipose stem cells,WADSCs)的体外成脂能力.方法:分离SD大鼠脂肪组织,获得BADSCs和WADSCs.显微镜观察细胞形态、流式鉴定细胞表面抗原标记物,并成脂诱导两种细胞.诱导后油红0染色显示形成的脂滴.RT-PCR检测成脂相关基因的表达.结果:BADSCs和WADSCs都具有成脂分化能力;与BADSCs相比,WADSCs脂滴形成相对较快且数量较多,RT-PCR结果显示PPAR、C/EBPβ成脂标志基因表达也相对较高.结论:BADSCs和WADSCs都具有成脂分化能力.相比较而言,WADSCs有较强的成脂分化能力.
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骨髓基质细胞定向成脂分化的实验研究
目的为了研究髓内脂肪细胞的作用,并为相关实验提供脂肪细胞来源,并观察地塞米松诱导骨髓基质细胞向脂肪细胞分化的作用.方法采用原代骨髓基质细胞体外培养技术,取大鼠双侧股骨骨髓细胞,用Ficoll-Paque淋巴细胞分离液离心分离,获取骨髓基质细胞.以地塞米松作为脂肪细胞分化诱导剂处理骨髓基质细胞,油红O染色,光镜下脂肪细胞计数.结果以递增浓度(0,1×10-8,1×10-7,1×10-6,1×10-5mol/L)地塞米松处理骨髓基质细胞,并培养21天,1×10-5mol/L组中诱导分化生成的脂肪细胞达到90%以上,对照组中脂肪细胞几乎为0.各组脂肪细胞比例随地塞米松浓度增大而增多,具有一定的浓度依赖性.结论在高浓度的地塞米松诱导下,骨髓基质细胞可分化为脂肪细胞,这可能是激素性骨质疏松的发病原因之一.
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胰高血糖素样肽-1对人脂肪干细胞增殖、成脂分化及脂代谢的影响
目的 研究胰高血糖素样肽-1(GLP-1)对人脂肪干细胞(ASCs)增殖、成脂分化及脂代谢的影响.方法 胶原酶分离法原代培养人ASCs,体外扩增及传代建立稳定的培养体系.用含有不同浓度GLP-1(0、0.1、1.0、10.0及100.0 nmol/L)的基础培养基和成脂分化培养基培养细胞,噻唑蓝法(MTT)检测干预24、48及72 h后细胞增殖情况,分化21d后行油红O染色、异丙醇萃取法检测细胞内脂质含量,同时测定分化过程中上清液中甘油释放量作为脂质分解的指标,测定细胞裂解液中三酰甘油的含量作为脂质合成指标.结果 ①高浓度的GLP-1(100.0 nmol/L)对人ASCs的增殖具有抑制作用,且随着时间的延长抑制作用更明显.②油红O染色及异丙醇萃取法显示100.0 nmol/L的GLP-1抑制人ASCs的成脂分化.③在人ASCs成脂分化过程中,高浓度的GLP-1(100.0 nmol/L)可促进甘油的释放,而对细胞内三酰甘油的含量影响不大.结论 高浓度GLP-1可抑制人ASCs的增殖及成脂分化,促进脂质分解,对脂质合成无明显作用.
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人脂肪组织来源基质干细胞成脂分化及Ad-EGFP体外转染研究
目的 探讨重组腺相关病毒载体能否有效地转染脂肪组织来源基质干细胞及(ADSC)其影响,同时为组织工程寻找一种理想的病毒裁体及细胞示踪标记方法.方法 采用抽脂法分离培养ADSC,诱导培养液诱导细胞成脂分化,行细胞形态学检查,细胞表面抗原鉴定,油红O染色,评价细胞成脂情况.在此基础上转粢Ad-EGFP,观察细胞形态学改变及荧光表达的时间与强度,计算转粢效率,确定转染的理想感染复数(MOI)值.同时通过活力和增殖实验进行Ad-EGFP体外转染对ADSC的影响研究.结果 细胞扩增迅速,形态良好,经诱导后呈现明显的成脂改变.实验确定Ad转染细胞的较佳MOI值为50,以此值转染Ad-EGFP后细胞荧光持续高效稳定表达,并可传至子代,可以满足示踪标记的需要.Ad转染效率高,对细胞活性影响小.结论 ADSC的培养和分化能满足脂肪组织工程的要求;Ad长期稳定表达目的 基因,是一种理想的组织工程病毒裁体;基因转染方法高效稳定表达EGFP,可作为种子细胞良好的示踪标记方法.
关键词： 脂肪组织来源基质干细胞 成脂分化 腺相关病毒 增强型绿色荧光蛋白 转染 -
不同培养方法对小鼠脂肪干细胞成骨分化的影响
目的 比较组织块贴壁法及胶原酶消化法所得脂肪干细胞的成骨分化能力.方法 分别采用组织块贴壁法及胶原酶消化法原代培养小鼠脂肪干细胞,观察细胞形态及细胞增殖情况,并进行细胞鉴定,比较两者成骨分化能力.结果 两种方法所得脂肪干细胞在形态学上无差异,培养至第3代,细胞生长状态良好,生物学特性稳定,CD44、Sca-1表达率>90％,CD31表达率<10％,具有较好的成脂、成骨分化能力;组织块贴壁法培养所得脂肪干细胞增殖率高于胶原酶消化法(P<0.05);组织块贴壁法培养所得脂肪干细胞矿化结节、ALP活性及钙离子浓度高于胶原酶消化法(P<0.05).结论 组织块贴壁法相对胶原酶消化法在脂肪干细胞培养及成骨诱导分化过程中更具优势.
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淫羊藿含药血清干预骨髓基质干细胞的成脂分化实验研究
目的:观察淫羊藿含药血清对骨质疏松大鼠骨髓基质干细胞成脂分化的干预作用.方法:全骨髓培养法培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,分为成脂诱导组、西药组、成脂诱导西药组、中药组、成脂诱导中药组5组.分别予以尼尔雌醇、淫羊藿含药血清以及成脂诱导剂干预:干预7d后通过油红染色检测各组成脂分化情况.结果:与成脂诱导组比较,成脂诱导西药组成脂分化率降低(P＜ 0.05),成脂诱导中药组成脂分化率显著降低(P＜0.01):中药组与西药组比较无差异(P＞0.05),成脂诱导西药组与成脂诱导中药组比较均无差异(P＞0.05).结论:短时间内中药淫羊藿对MSCs成脂分化的抑制作用与西药尼尔雌醇相类似.
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二苯乙烯苷对去卵巢大鼠衰老MSCs成骨、成脂分化的影响
目的:观察何首乌主要成分二苯乙烯苷(THSG)对去卵巢大鼠衰老骨髓间充质干细胞(MSCs)成骨、成脂分化的影响.方法:使用雌性大鼠双侧卵巢切除增龄3月法复制衰老大鼠模型,用THSG给予部分模型大鼠灌胃.分离、培养正常组、模型组、THSG组大鼠MSCs.观察各组大鼠MSCs骨向分化、脂向分化诱导的不同表现.结果:骨向诱导18、21天时,模型组、THSG组MSCs碱性磷酸酶(ALP)表达量低于正常组(P＜ 0.01,P＜0.05).14天开始,模型组、THSG组大鼠MSCs的ALP染色阳性率低于正常组(P＜ 0.01,P＜0.05).脂向诱导18天时,模型组细胞上清液中甘油三酯(TG)表达量高于正常组、THSG组(P＜0.05).21天时,模型组脂肪细胞阳性率高于正常组、THSG组(P＜0.05).结论:去卵巢大鼠衰老MSCs骨向分化能力降低,脂向分化能力增强.THSG可抑制衰老MSCs的脂向分化.
关键词： 二苯乙烯苷(THSG) 大鼠 骨髓间充质干细胞(MSCS) 成脂分化 -
山核桃叶总黄酮抑制C3H10T1/2细胞成脂分化的作用研究
目的:研究山核桃叶总黄酮对小鼠胚胎间充质干细胞C3H10T1/2成脂分化的影响.方法:建立C3H10T1/2细胞成脂分化模型,油红O染色法分析山核桃叶总黄酮对C3H10T1/2细胞成脂分化的影响;GAP-PAP酶法测定C3H10T1/2细胞成脂分化过程中甘油三酯含量变化;采用荧光定量PCR和Western Blot检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ (PPARγ)、CCAAT增强子结合蛋白α(C/EBPα)以及脂肪型脂肪酸结合蛋白4(FABP4)的mRNA和蛋白表达水平.结果:山核桃叶总黄酮能抑制C3H10T1/2细胞成脂分化,20 μg/mL山核桃叶总黄酮能显著减少甘油三酯的堆积,降低PPARγ、C/EBPα、FABP4的mRNA和蛋白表达水平.结论:山核桃叶总黄酮对C3H10T1/2细胞成脂分化具有抑制作用,其机制可能与抑制PPARγ、C/EBPα、FABP4的表达有关.
关键词： 山核桃叶总黄酮 小鼠胚胎间充质干细胞 成脂分化 -
小檗碱对C3H10t1/2细胞增殖与成脂分化的影响
目的:探讨小檗碱对小鼠胚胎间充质干细胞C3H10t1/2细胞增殖和成脂分化的影响.方法:采用MTS法对细胞增殖情况进行检测,同时通过油红O染色,异丙醇溶解法检测细胞成脂分化情况,GPO-PAP酶法检测细胞中甘油三酯(TG)含量,RT-PCR检测成脂分化关键转录因子CCAAT增强子结合蛋白α(C/EBPα)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和分化标志物脂肪型脂肪酸结合蛋白(fatty acid binding protein,FABP4) mRNA的表达.结果:小檗碱浓度在50 μmol/L以下,可促进C3H10t1/2细胞的增殖;当小檗碱浓度达到10 μmoL/L时可显著抑制C3H10t1/2细胞成脂分化及甘油三酯的堆积,并呈一定的剂量依赖性;10 μmol/L小檗碱处理组C3H10t1/2细胞PPARγ mRNA表达在诱导分化第4、7、10天显著降低(P＜0.05或P＜0.01),C/EBPα mRNA的表达在分化第1、7、10天显著降低(P＜0.05或P＜0.01),FABP4 mRNA的表达在分化第10天显著降低(P＜0.05).结论:小檗碱能够促进C3H10t1/2细胞增殖,并能够抑制其成脂分化.
关键词： 小檗碱 小鼠胚胎间充质干细胞 增殖 成脂分化 -
芥子碱对H2O2诱导BMSCs成脂分化的影响
目的:探讨中药有效单体芥子碱对过氧化氢(H2O2)诱导骨髓间充质干细胞(bone marrow mesen-chymal stem cells,BMSCs)成脂分化的影响.方法:先通过全骨髓培养法和流式细胞术鉴定并筛选未分化的大鼠BMSCs;一方面利用H2O2诱导BMSCs成脂分化建立模型,一方面采用CCK-8实验检测芥子碱对BMSCs的毒性作用;模型建立成功与芥子碱药用浓度确定后进行油红O半定量实验检测细胞中脂滴含量,筛选出佳的药物浓度;随后采用油红O染色拍片直接观察药物干预24 h后对BMSCs成脂分化的影响,并且采用qPCR和Western blot 实验检测BMSCs中成脂分化相关蛋白——脂肪细胞蛋白2(aP2)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和葡萄糖转运蛋白4(Glut4)的变化情况.结果:浓度为200 μmol/L的H2O2作用1 h可诱导BMSCs成脂分化;CCK-8实验结果显示在芥子碱浓度<40 μmol/L的条件下对BMSCs的活力没有显著影响,同时结合油红O半定量实验结果筛选出芥子碱抑制其成脂分化的佳浓度为15 μmol/L;油红O染色实验观察到芥子碱组(15 μmol/L)组脂滴较模型组数量明显减少,qPCR和Western blot实验结果亦显示正常对照组和芥子碱组aP2、PPARγ和Glut4表达均低于模型组(P<0.01).结论:芥子碱能够抑制H2O2诱导BMSCs向脂肪细胞分化,其机制可能与PPARγ/AMPK信号通路有关.
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微小RNA－188调控骨髓间充质干细胞成骨和成脂分化之间的年龄相关性转换
骨髓间充质干细胞（ bone marrow mesenchymal stem cells， BMSCs）具有年龄依赖性的向成骨细胞分化能力减弱同时向脂肪细胞分化能力增强的特性。这个特性在提高脂肪细胞数量的同时降低了成骨细胞数量，有助于解释与年龄相关的骨质流失。
Li等的研究发现，与年幼的小鼠及人类相比，随着年龄的增长，BMSCs中微小RNA－188（ microRNA－188， miR－188）的水平显着升高。与对照组小鼠相比，缺乏miR－188的小鼠明显减少了年龄相关性骨质流失及骨髓脂肪堆积。相反，相对于野生型小鼠，过表达miR－188的转基因小鼠则大幅增加了年龄相关性骨质流失和骨髓脂肪堆积。此外，使用适体递送系统在小鼠BMSCs中特异性过表达miR－188能降低骨形成和增加骨髓脂肪堆积。他们还发现组蛋白脱乙酰酶9（histone deacetylase 9， HDAC9）和雷帕霉素不敏感的mTOR伴侣（ rapamycin－insensitive companion of mTOR， RICTOR）是miR－188的直接作用靶点。值得注意的是，通过骨髓内注射miR－188拮抗剂（aptamer－antagomiR－188）而特异性抑制BMSCs的miR－188，可增加老年小鼠骨形成，减少骨髓脂肪堆积。 -
不同浓度细胞松弛素D对人脂肪源干细胞分化能力的影响
目的 观察不同浓度细胞松弛素D(Cyto D)对人脂肪源干细胞(hASC)成骨分化和成脂分化能力的影响. 方法 在生长培养基、成脂诱导培养基及成骨诱导培养基中分别加入0.05、0.1、0.2 μg/ml的Cyto D处理hASC,干扰肌动蛋白的延长,并在处理的第1、4、7d时分别进行油红O染色、ALP染色及CCK8等实验检测细胞性能的改变.结果 7d时实验组0.2μg/ml的存活率相比于对照组下降了1/3.CytoD能抑制hASCs的存活和增殖,且浓度越大细胞的存活率越低.单纯的CytoD既能促使hASC胞内脂滴形成,又能改变细胞内成骨的基础状态.Cyto D与成脂诱导液联合使用后能极大的促进成脂,且不同的浓度具有不同的成脂效果,低浓度使脂滴数量增加,高浓度促进脂滴成熟;与成骨诱导液联合使用后Cyto D用药浓度和成骨效果成反比. 结论 细胞松弛素D能增强成骨或成脂诱导液效果,且低浓度细胞松弛素D能够促进成骨,低浓度和高浓度细胞松弛素D都能促进成脂.本实验探究了细胞松弛素D引起的肌动蛋白解聚对脂肪源干细胞的分化能力影响,为研究脂肪源干细胞的分化机制提供了重要生物学信息.
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17β-雌二醇对脂肪细胞内脂滴增殖的抑制作用及其机制研究
目的：探讨雌激素对hASCs成脂分化过程中脂滴相关特异基因DNA断裂因子相似蛋白C （The cell death-inducing DNA fragmentation 45-like effector, CIDEc）、脂滴包被蛋白（Perilipin1, Plin1） mRNA表达的影响。方法对3例患者行脂肪抽吸术，并进行hASCs培养及传代，鉴定表面标志物；经典鸡尾酒法诱导其成脂，不同浓度(10-8、10-7、10-6 mol/L)17β-雌二醇(17β-E2)作用于细胞，分别于24 h、4、7、11d收获细胞，用RT-PCR检测CIDEc、Plin1 mRNA表达情况。结果各组细胞经药物作用后，脂肪细胞中CIDEc及Plin1 mRNA的表达水平随着17β-E2浓度的升高而下降；而随着作用时间的延长，CIDEc及Plin1 mRNA表达水平分别于7 d和4 d达到高峰期，其后逐渐下降。当17β-E2浓度为10-6 mol/L时，细胞中CIDEc及Plin1 mRNA的表达水平低，差异有统计学意义(P＜0.01)；而加入雌激素受体阻滞剂ICI182780的一组细胞，雌激素对CIDEc及Plin1 mRNA表达的抑制作用明显减弱。结论17β-E2能够显著降低脂肪细胞分化过程中CIDEc及Plin1的mRNA表达,并可能通过这一途径抑制脂肪细胞内脂滴的增殖。
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异补骨脂素对小鼠骨髓基质干细胞成骨和成脂分化影响及其机制的相关研究
目的 探索异补骨脂素对体外培养小鼠骨髓基质干细胞(BMSCs)成骨和成脂分化的影响及其作用机制. 方法 选取18只2个月大的无特定病原体级雌性C57/BL6小鼠,分离BMSCs.通过细胞培养、细胞增殖、碱性磷酸酶(ALP)染色实验、油红O染色实验建立并鉴定成骨、成脂细胞诱导,诱导14d后检测核心结合蛋白因子2(RUNX2)、骨钙素(OCN)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPAR-γ)、CCAAT增强子结合蛋白β(C/EBP-β)确定浓度分别为0(对照组)、5、10、20 μmol/L异补骨脂素的作用;并通过蛋白免疫印迹实验检测BMSCs成骨诱导及成脂诱导信号通路中P-S6(S235/236)、4E/BP1 (Thr37/46)的表达. 结果 成骨诱导14d后10、20 μmol/L组的BMSCs内ALP阳性表达量分别较对照组、5 μmol/L组有增加,20μmol/L组ALP表达强.5、10、20 μmol/L组RUNX2、OCN的表达均较对照组增加,差异有统计学意义(P＜0.05),20 μmol/L组RUNX2、OCN表达量大.成脂诱导14d后5、10、20 μmol/L的异补骨脂素浓度均能抑制BMSCs中PPAR-γ、C/EBP-β的表达,差异有统计学意义(P＜0.05),而20 μmol/L的异补骨脂素抑制效果强.成骨诱导14 d后P-S6(S235/236)明显下降,且20 μmol/L组低,而4E/BP1 (Thr37/46)的表达明显上升,对照组表达是低.成脂诱导14 d后P-S6 (S235/236)表达明显上升,对照组P-S6 (S235/236)表达低,而4E/BP1(Thr37/46)的表达随异补骨脂素浓度的升高明显下降,且20 μmol/L组低. 结论 异补骨脂素增强小鼠BMSCs成骨作用,抑制其向脂肪细胞分化,并证实异补骨脂素是通过抑制mTORC1信号通路活性抑制BMSCs向脂肪细胞分化.
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牵张应力对大鼠骨髓基质干细胞化学诱导成脂分化作用的影响
目的 探讨周期性牵张应力对Sprague Dawley(SD)大鼠骨髓基质干细胞(BMSCs)成脂分化的影响. 方法 选取4～5周龄,体质量为80～ 100 g的SD大鼠6只,雌雄不限.体外培养SD大鼠BMSCs至第3代,采用流式细胞仪检测CD29、CD34、CD44、CD45,并利用Flexcell-5000X T牵张应力系统加载力学信号(应力拉伸幅度为5％,6 h/d,10次/min,持续3d或5d,正弦波形),采用显微镜观察BMSCs的形态.将实验对象BMSCs根据培养基不同(普通培养基和促成脂分化培养基)、是否加载牵张应力及牵张应力持续时间(3、5d)共分为8组,受力组为实验组,未受力组为对照组.油红O染色法观察各组细胞成脂分化水平.荧光定量聚合酶链式反应(Q-PCR)法检测BMSCs成脂分化指标:过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR-γ)、脂联素、CAAT增强子结合蛋白α(C/EBPα)的mRNA表达水平.结果 镜下观察原代BMSCs生长良好、形态排列正常.流式细胞检测结果显示第3代BMSCs的CD29、CD34、CD44、CD45的表型阳性率分别为93.6％、5.3％、91.4％和4.6％.BMSCs受成脂诱导剂诱导3、5d,细胞内出现脂滴并为油红O所染色,PPARγ-2、脂联素和C/EBPα的mRNA表达均明显增高,而在诱导过程中,加载应力信号后,未见明显脂滴出现,应力刺激3d和5d,细胞内PPARγ-2、脂联素、C/EBPα的基因表达分别下降64.80％、84.45％、67.12％和70.11％、68.12％、80.39％,3种基因的表达明显受到抑制. 结论 适当的牵张应力可抑制BMSCs向脂肪方向分化的能力.
