BMP-2/Smads信号通路促进骨代谢失衡大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化

作者：张伟丽; 罗敏; 彭江; 赵斌^*

来源：中华老年骨科与康复电子杂志, 2021, 7(02): 65-72.

• BMP信号通路
• 骨髓间充质干细胞
• 骨质疏松
• 成骨分化

目的本研究旨在探讨BMP-2/Smads信号通路对骨代谢失衡大鼠骨髓间充质干细胞(rBMSCs)成骨分化的影响。方法切除雌性SD大鼠双侧卵巢,建立大鼠骨代谢失衡模型,即骨质疏松(osteoporosis,OP)模型。通过成骨诱导鉴定rBMSCs的成骨分化。采用脂肪诱导和流式细胞术(FCM)检测脂肪分化和rBMSC表面标志物的表达。将rBMSCs分为空白组、NC组(转染大鼠rBMSCs的阴性对照质粒)、SI-BMP2组(转染大鼠r BMSCs具有低表达BMP-2质粒)和OE-BMP2组(转染大鼠rBMSCs具有高表达BMP-2质粒)。Western blot和定量实时聚合酶链反应(qRT-PCR)检测关键因子和成骨相关因子的表达水平。茜素红染色观察钙化结节的形成。碱性磷酸酶染色测定ALP活性。结果 OP组大鼠体重增加,骨密度下降(均P<0.01)。OP大鼠rBMSCs具有成骨分化和成脂分化能力,CD44(91.3±2.9%)和CD105(94.8±2.1%)高表达。与空白组相比,OE-BMP2组BMP-2和SMAD1水平升高,钙化结节和ALP阳性染色面积增加(均P<0.05)。OE-BMP2组RUNX2、OC、OPN表达水平均高于空白组(均P<0.05)。SI-BMP2组的结果与OE-BMP2组相反。结论 BMP-2激活的BMP信号通路可促进骨代谢失衡大鼠rBMSCs的成骨分化。

• 单位
  解放军总医院