瑞舒伐他汀通过磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B调控间充质干细胞成骨分化

(整期优先)网络出版时间:2020-08-10
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摘要目的观察瑞舒伐他汀对骨髓间充质干细胞(MSCs)增殖、成骨分化以及磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号表达的影响。方法分离培养MSCs,加入1×10-11、1×10-9、1×10-7 mol/L瑞舒伐他汀为实验组,加入二甲基亚砜(DMSO)为对照组,以噻唑蓝(MTT)测定细胞增殖。成骨诱导培养3、7、14、21 d,依次进行碱性磷酸酶(ALP)定量、茜素红染色及定量、实时定量聚合酶链反应(Real-time PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)等检测。两组间比较采用t检验,两组以上比较采用方差分析。结果在24、48 h,只有1×10-7 mol/L组MSCs增殖显著增加(24 h:3.57±0.24比3.14±0.14,t=-3.851,P<0.05;48 h:4.19±0.18比3.44±0.11,t=-6.780,P<0.05),差异有统计学意义,直到72 h时,1×10-9 mol/L组MSCs增殖也显著增加(5.42±0.13比4.47±0.16,t=-8.700,P<0.05),差异有统计学意义。在成骨诱导培养3 d,1×10-7 mol/L组可显著增强骨形成蛋白2(BMP2)、Runt相关转录因子2(Runx2)、骨桥蛋白(OPN)、Ⅰ型胶原(ColⅠ)4种基因表达(BMP2:2.1±0.2比1.0±0.2,t=-6.736,P<0.05;Runx2:5.2±0.6比1.0±0.1,t=-11.959,P<0.05;OPN:1.8±0.4比1.0±0.2,t=-3.098,P<0.05;ColⅠ:1.9±0.3比1.0±0.3,t=-3.674,P<0.05),差异有统计学意义;同时,1×10-7 mol/L瑞舒伐他汀可使磷酸化的磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)和蛋白激酶B(p-Akt)高表达。诱导培养至14 d和21 d,1×10-9、1×10-7 mol/L两组ALP均显著增高(14 d:12.07±1.67、18.32±2.26比3.43±0.36,F=7.200,P<0.05;21 d:10.74±1.27、14.71±3.18比5.76±0.63,F=6.489,P<0.05),差异有统计学意义。茜素红定量与染色相似,在同期1×10-9 mol/L和1×10-7 mol/L茜素红定量也高于对照组(14 d:5.6±0.8、6.2±1.2比1.0±0.2,F=5.600,P<0.05;21 d:5.8±1.1、7.1±1.8比2.4±0.3,F=5.956,P<0.05),差异有统计学意义。结论瑞舒伐他汀促进MSCs增殖及成骨分化,其促骨形成可能与PI3K/Akt信号激活有关。