2型糖尿病大鼠骨髓间充质干细胞中Dickkopf-1蛋白的表达水平及其与成骨活性的关系

作者：李嫣; 刘志涛; 仝昭宸; 黄河清; 刘振东^*

来源：中南大学学报(医学版), 2018, 43(09): 971-981.

• 2型糖尿病
• 骨髓间充质干细胞
• Dickkopf-1蛋白
• 经典Wnt信号通路
• 成骨分化

目的:检测2型糖尿病(Type 2 diabetesmellitus,T2DM)大鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)生长活性及成骨分化能力,以及Dickkopf-1(DKK-1)蛋白在BMSCs诱导成骨过程中的表达水平,探讨T2DM对BMSCs成骨活性的影响及其与DKK-1表达的关系。方法:提取并分离T2DM造模大鼠BMSCs,进行体外培养与成骨诱导,并将其分为T2DM组和正常对照组;采用细胞计数试剂盒检测BMSCs增殖活性;采用膜联蛋白V(annexin V)-异硫氰酸荧光素(fl uorescein isothiocyanate,FITC)/碘化吡啶(propidium iodide,PI)双染法检测细胞凋亡率;采用碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色及ALP活性检测试剂盒检测BMSCs中ALP表达水平;采用茜素红染色与矿化结节定量法分析BMSCs成骨分化程度;采用实时荧光定量PCR(quantitative real time PCR,qRT-PCR)法检测大鼠BMSCs中核心结合因子a1(core binding factor alphal 1,Runx2)和DKK-1的表达。结果:T2DM组大鼠BMSCs增殖活性比正常对照组弱,细胞凋亡增加(均P<0.01);BMSCs成骨诱导过程中,T2DM组大鼠ALP表达量比正常对照组显著降低,且钙结节形成减少,Runx2表达下调(均P<0.01);T2DM组BMSCs中DKK-1蛋白和mRNA表达上调,高于正常对照组(均P<0.01);DKK-1蛋白和mRNA表达与Runx2的表达升高有关(均P<0.01)。结论:T2DM造模大鼠BMSCs的生长活性及成骨分化潜能受损,这可能与BMSCs中DKK-1表达升高有关。

• 单位
  中南大学湘雅三医院