循环机械牵张对骨髓间充质干细胞成纤维分化的促进作用

作者：王肖帆; 王莹莹; 王君敏; 陈璐璐; 徐锋; 乔艳华; 张志磊; 任琛琛; 胡孟彩; 吴惠琰; 王鲁文; 崔世红; 赵冰^*

来源：郑州大学学报(医学版), 2019, 54(03): 372-377.

DOI：10.13705/j.issn.1671-6825.2018.11.113

• 循环机械牵张
• 骨髓间充质干细胞
• KDM4B
• 弹性蛋白
• 赖氨酰氧化酶

目的:研究循环机械牵张(CMS)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外定向分化为成纤维细胞的作用及可能机制。方法:用0%(对照)、1%、2%、4%、10%的CMS刺激BMSCs,采用Western blot法检测BMSCs中组蛋白去甲基化酶KDM4B及成纤维细胞标志蛋白赖氨酰氧化酶(LOX)、弹性蛋白(Elastin)的表达。另取BMSCs分为5组,空白对照组、KDM4B-shRNA组及阴性对照shRNA(NC-shRNA)组、KDM4B过表达组及过表达对照组,采用Western blot检测沉默和过表达KDM4B后细胞中LOX及Elastin蛋白的表达。分别用0%和10%CMS刺激BMSCs,用染色质免疫沉淀法结合qRT-PCR技术分析细胞中Elastin和LOX启动子区域组蛋白3第9位赖氨酸的三甲基化(H3K9me3)和KDM4B的表达。结果:CMS刺激后KDM4B、LOX、Elastin蛋白的表达均高于对照组,其中10%的CMS刺激下LOX和Elastin蛋白的表达最高,诱导分化效果最好(P <0. 05)。上调KDM4B的表达可以诱导BMSCs中Elastin和LOX蛋白的表达;反之,则抑制二者的表达(P <0. 05)。CMS通过调节Elastin和LOX启动子区域中KDM4B和H3K9me3的基因水平上调LOX和Elastin的表达(P <0. 05)。结论:CMS可能通过诱导KDM4B的分泌和抑制H3K9me3的修饰水平上调Elastin和LOX的表达,从而促进BMSCs向成纤维细胞分化。

• 单位
  许昌市中心医院; 基础医学院; 郑州大学; 郑州大学第三附属医院