Notch信號(hào)參與骨形態(tài)發(fā)生蛋白9誘導(dǎo)的間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化及其機(jī)制的初步探討
本文關(guān)鍵詞:Notch信號(hào)參與骨形態(tài)發(fā)生蛋白9誘導(dǎo)的間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化及其機(jī)制的初步探討,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)具有定向分化和自我更新的潛能,現(xiàn)已成為骨疾病治療中的熱點(diǎn)。骨形態(tài)發(fā)生蛋白9(bone morphogeneticprotein9,BMP9)對(duì)MSCs的成骨作用強(qiáng)于家族其他成員,且對(duì)其知之甚少。Notch信號(hào)調(diào)控著細(xì)胞的增長(zhǎng)分化,并且協(xié)同BMP9誘導(dǎo)MSCs的早期成骨作用。本研究旨在明確BMP9對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化過程中的影響(第一部分),系統(tǒng)研究Notch信號(hào)在BMP9誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化中的作用(第二部分)以及其調(diào)節(jié)機(jī)制的初步探討(第三部分)。 第一部分骨形態(tài)發(fā)生蛋白9對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化的影響 目的:研究驗(yàn)證BMP9對(duì)MSCs成骨分化過程的影響。方法:利用腺病毒過表達(dá)載體(AdBMP9/AdGFP)分別處理C2C12細(xì)胞,用活性定量和細(xì)胞化學(xué)染色測(cè)定早期成骨指標(biāo)堿性磷酸酶(Alkalinephosphatase,ALP),利用茜素紅S染色、免疫組化和RT-PCR檢測(cè)方法測(cè)定晚期成骨指標(biāo)骨橋蛋白(Osteopontin,OPN)、骨鈣素(Osteocalcin,OCN)和鈣鹽沉積。通過WB方法檢測(cè)BMP9經(jīng)典信號(hào)通路BMPs-Smad和非經(jīng)典信號(hào)通路BMPs-MAPK中主要胞漿蛋白的表達(dá)。結(jié)果:AdBMP9處理細(xì)胞后,3、5、7天ALP活性以及7、14天鈣鹽沉積持續(xù)增加(P<0.05),并與AdBMP9呈劑量依賴性;同樣,7、9、11天OPN和OCN表達(dá)量持續(xù)上調(diào)(P<0.05)。同時(shí)發(fā)現(xiàn),BMPs經(jīng)典和非經(jīng)典通路中Smad1/5/8、P38、Erk1/2、JNK的磷酸化蛋白表達(dá)水平均有上調(diào)(P<0.05),而總蛋白量則沒有明顯變化。結(jié)論:BMP9可以同時(shí)激活BMPs經(jīng)典和非經(jīng)典信號(hào)通路,,參與間充質(zhì)干細(xì)胞C2C12的成骨過程。 第二部分Notch信號(hào)在BMP9誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化中的作用 目的:研究明確Notch信號(hào)在BMP9誘導(dǎo)的間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化過程中的作用。方法:通過細(xì)胞密度激活實(shí)驗(yàn)和使用Notch信號(hào)抑制劑DAPT阻斷Notch信號(hào)探討Notch信號(hào)在BMP9誘導(dǎo)MSCs成骨分化過程中的作用;用細(xì)胞化學(xué)染色和活性測(cè)定早期成骨標(biāo)志物ALP的表達(dá);通過RT-PCR檢測(cè)晚期成骨標(biāo)志物OCN的表達(dá)情況。結(jié)果:AdBMP9處理C2C12細(xì)胞后,40%和80%細(xì)胞密度組ALP和Hey1表達(dá)量均高于20%組(P<0.05);而后期檢OCN和Hey1表達(dá)量與20%組相比,無(wú)明顯變化;早期檢測(cè)DAPT抑制組中ALP活性以及Hey1表達(dá)量明顯降低(P<0.05),晚期檢測(cè)DAPT組7、9、11天OCN的表達(dá)量與BMP9組相比均有所下調(diào)(P<0.05),而9、11天Hey1表達(dá)則無(wú)明顯變化。結(jié)論:Notch信號(hào)能促進(jìn)BMP9誘導(dǎo)的MSCs的成骨分化。 第三部分Notch信號(hào)調(diào)節(jié)骨形態(tài)發(fā)生蛋白9誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化機(jī)制的初步探討 目的:初步探討Notch信號(hào)參與BMP9誘導(dǎo)MSCs成骨分化過程的作用機(jī)制。方法:使用DAPT5d后,通過檢測(cè)胞膜上BMPs信號(hào)受體、胞漿中蛋白以及轉(zhuǎn)錄子,從胞膜、胞漿、胞核三方面研究其作用機(jī)制。結(jié)果:AdBMP9處理C2C12細(xì)胞后,DAPT抑制組中ALK2受體下調(diào),而其他受體無(wú)明顯變化;經(jīng)典通路中Smad1/5/8以及非經(jīng)典通路中Erk1/2、P38的磷酸化水平都有所降低(P<0.05)。轉(zhuǎn)錄子Runx2、Colla-1以及BMPs靶基因Id1、Id2、Id3表達(dá)均有降低(P<0.05)。結(jié)論:Notch信號(hào)通過影響B(tài)MPs信號(hào)經(jīng)典和非經(jīng)典信號(hào)通路,從而啟動(dòng)與成骨相關(guān)轉(zhuǎn)錄子(如Runx2、Colla-1等)來(lái)控制MSCs的成骨分化過程的。
【關(guān)鍵詞】:間充質(zhì)干細(xì)胞 骨形態(tài)發(fā)生蛋白9 Notch信號(hào) 成骨分化
【學(xué)位授予單位】:重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:R329.2
【目錄】:
- 英漢縮略語(yǔ)名詞對(duì)照6-7
- 摘要7-10
- ABSTRACT10-13
- 前言13-16
- 參考文獻(xiàn)15-16
- 第一部分 骨形態(tài)發(fā)生蛋白 9 誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化影響的研究16-24
- 1 材料與方法16-18
- 2 結(jié)果18-22
- 3 討論22-24
- 第二部分 Notch 信號(hào)在骨形態(tài)發(fā)生蛋白 9 誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化的作用研究24-31
- 1 材料與方法24-26
- 2 結(jié)果26-29
- 3 討論29-31
- 第三部分 Notch 信號(hào)調(diào)節(jié)骨形態(tài)發(fā)生蛋白 9 誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化機(jī)制的初步探討31-40
- 1 材料與方法31-34
- 2 結(jié)果34-37
- 3 討論37-40
- 參考文獻(xiàn)40-43
- 全文總結(jié)43-45
- 文獻(xiàn)綜述45-52
- 參考文獻(xiàn)49-52
- 致謝52-53
- 攻讀碩士期間發(fā)表的論文53-54
【共引文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條
1 王秋實(shí);楊孝勤;朱曉文;胡靜;鄒淑娟;;動(dòng)靜態(tài)不同牽張條件下大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的增殖與分化[J];中國(guó)組織工程研究;2013年36期
2 劉偉;陳劍;宋佳;宋滇文;;兔骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的分離、培養(yǎng)及鑒定[J];中國(guó)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué);2013年08期
3 張凱;艾文兵;柳長(zhǎng)柏;吳江鋒;;Notch信號(hào)通路與HSC活化關(guān)系的研究進(jìn)展[J];世界華人消化雜志;2013年33期
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條
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4 張凱;低氧環(huán)境下靜態(tài)構(gòu)建組織工程化肌腱的初步研究[D];昆明醫(yī)科大學(xué);2013年
本文關(guān)鍵詞:Notch信號(hào)參與骨形態(tài)發(fā)生蛋白9誘導(dǎo)的間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化及其機(jī)制的初步探討,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):404500
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