mTORC1抑制自噬调控Wnt/β-catenin信号通路在激素环境下对MC3T3-E1成骨分化的影响

作者：招文华; 任辉; 沈耿杨; 尚奇; 张志达; 余翔; 陈弘林; 张鹏; 陈桂锋; 余富勇; 汤凯; 江晓兵; 梁德; 张玉新; 唐军伟

来源：中国骨质疏松杂志, 2022, 28(01): 16-20.

DOI：10.3969/j.issn.1006-7108.2022.01.004

• m TORC1
• Wnt/β-catenin信号通路
• 自噬
• 激素
• 成骨分化

目的探讨激素环境下,m TORC1是否通过抑制自噬调控Wnt/β-catenin信号通路介导前成骨细胞MC3T3-E1向成骨细胞分化。方法对前成骨细胞MC3T3-E1进行以下分组及处理:对照组、地塞米松(Dexamethasone,DEX)组、DEX+m TORC1激活剂组,其中DEX为1μmol/L,m TORC1激活剂为10μmol/L的MHY1485。应用ALP及ARS染色检测MC3T3-E1的成骨能力。Real-time PCR检测m TORC1组成中的关键基因Raptor,自噬相关基因Beclin-1、Atg5,Wnt/β-catenin信号通路相关基因Wnt3、β-catenin及成骨相关基因Runx2的表达。Western-Blot检测Raptor、Beclin-1、Atg5、Wnt3、β-catenin、Runx2的蛋白表达水平。结果与对照组相比,DEX组的ALP及ARS染色较浅,成骨相关基因Runx2 m RNA及蛋白质表达下降,说明DEX抑制MC3T3-E1的成骨分化,且Raptor的m RNA及蛋白质水平下降,自噬相关基因Beclin-1、Atg5 m RNA及蛋白表达水平上升,说明DEX诱导MC3T3-E1自噬,而Wnt3、β-catenin m RNA及蛋白质表达下降。与DEX组相比,DEX+m TORC1激活剂组ALP及ARS染色较深,Raptor、Wnt3、β-catenin、Runx2 m RNA及蛋白质表达上调,而Beclin-1、Atg5 m RNA及蛋白质表达下降,表明应用m TORC1激活剂后抑制自噬并上调Wnt/β-catenin信号通路,从而逆转DEX对MC3T3-E1向成骨细胞分化的抑制作用。结论在激素环境下,MC3T3-E1成骨分化显著被抑制,m TORC1下调,自噬激活且Wnt/β-catenin信号通路被抑制,而应用m TORC1激活剂则能逆转该过程,表明m TORC1抑制自噬并调控Wnt/β-catenin信号通路介导激素环境下的MC3T3-E1成骨分化。

• 单位
  广州中医药大学; 广州中医药大学第一附属医院; 第一临床医学院; 喀什地区第一人民医院