RGD多肽修饰多孔钽可激活MG63细胞整合素/黏着斑激酶信号通路

作者：张辉; 王少华; 王茜^*; 王辉; 甘洪全; 崔逸爽; 李琪佳; 王志强^*

来源：中国组织工程研究, 2021, 25(16): 2535-2540.

• 骨
• 材料
• 蛋白质
• 信号通路
• RGD多肽
• 多孔钽
• MG63细胞
• Ⅰ型胶原
• 整合素
• 黏着斑激酶

背景:在材料表面复合RGD多肽可诱导成骨细胞整合素基因的表达,促进成骨细胞黏附在生物材料的表面并分化成熟,促进新骨形成。目的:分析RGD多肽修饰国产多孔钽后对MG63细胞整合素/黏着斑激酶信号通路的影响。方法:制备RGD多肽修饰的多孔钽材料。将MG63细胞分别接种于多孔钽、RGD多肽修饰的多孔钽材料表面,以单纯培养的MG63细胞为空白组,培养1,3,5,7 d时,采用CCK-8法检测细胞增殖;培养1,3,5 d时,倒置显微镜下观察细胞生长状态;培养3,5 d时,扫描电镜观察细胞黏附;培养5 d时,采用Western-blot与RT-PCR法检测Ⅰ型胶原、整合素β1与黏着斑激酶表达。结果与结论:①RGD修饰组培养3,5,7 d的细胞增殖快于多孔钽组、空白组(P <0.05),多孔钽组各时间点细胞增殖与空白组比较差异无显著性意义(P> 0.05);②倒置显微镜显示,培养1 d时,多孔钽组、RGD修饰组细胞贴附在材料边缘,细胞数量随着培养时间的延长逐渐增加,其中RGD修饰组细胞数量及密集程度优于多孔钽组;③扫描电镜显示,培养3 d时,多孔钽组、RGD修饰组材料表面均可见细胞黏附生长,细胞在材料孔壁及孔隙内黏附生长,伸出伪足嵌入孔洞内;5 d时,细胞分泌大量细胞外基质,细胞通过基质相互连接并逐渐覆盖材料表面,其中RGD修饰组细胞生长状态、基质分泌及细胞覆盖面积优于多孔钽组;④Western-blot检测显示,RGD修饰组Ⅰ型胶原、整合素β1蛋白表达高于多孔钽组、空白组(P <0.05),多孔钽组Ⅰ型胶原、整合素β1、黏着斑激酶蛋白表达高于空白组(P <0.05);⑤RT-PCR检测显示,RGD修饰组Ⅰ型胶原、整合素β1与黏着斑激酶mRNA表达高于多孔钽组、空白组(P <0.05),并且多孔钽组高于空白组(P <0.05);⑥结果表明,RGD多肽修饰多孔钽后可上调细胞膜上Ⅰ型胶原、整合素β1表达激活整合素/黏着斑激酶信号通路,促进细胞黏附、生长。

• 单位
  华北理工大学; 唐山市第二医院