二甲双胍调控PI3K/Akt/mTOR通路减轻糖皮质激素诱导的成骨细胞凋亡

摘要：

目的 探讨二甲双胍(Met)调控磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路对糖皮质激素地塞米松(Dex)诱导的成骨细胞凋亡的影响.方法 将体外培养的小鼠胚胎成骨细胞前体细胞MC3T3-E1分为对照组(正常培养)、Dex组(以Dex处理)、Met组(以Dex和Met共同处理)、Met+IGF-1组(以Dex、Met和PI3K/Akt/mTOR通路活化剂IGF-1共同处理)、Met+NVP-BEZ235组(以Dex、Met和PI3K/Akt/mTOR通路抑制剂NVP-BEZ235共同处理),采用免疫印迹法(WB)检测MC3T3-E1细胞中PI3K、Akt、磷酸化(p)-Akt、mTOR和p-mTOR蛋白表达水平,通过噻唑蓝(MTT)法检测MC3T3-E1细胞存活率、流式细胞术检测MC3T3-E1细胞凋亡率、实时荧光定量PCR检测MC3T3-E1细胞中Bcl-2和Bax mRNA表达水平、Caspase-3活性测定试剂盒检测MC3T3-E1细胞Caspase-3活性、JC-1探针检测MC3T3-E1细胞线粒体膜电位变化.结果 与对照组比较,Dex组细胞中PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达水平和细胞存活率、Bcl-2 mRNA表达水平以及线粒体膜电位均明显降低,而细胞凋亡率、Bax mRNA表达水平和Caspase-3活性均明显升高(P<0.05);与Dex组比较,Met组细胞中PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达水平和细胞存活率、Bcl-2 mRNA表达水平以及线粒体膜电位均明显升高,而细胞凋亡率、Bax mRNA表达水平、Caspase-3活性明显降低(P<0.05);给予IGF-1作用后Met对MC3T3-E1细胞的作用效果明显增强,而给予NVP-BEZ235作用后Met对MC3T3-E1细胞的作用效果明显减弱(P<0.05).结论 Met可通过激活PI3K/Akt/mTOR通路抑制线粒体凋亡途径,减轻糖皮质激素Dex诱导的成骨细胞凋亡.

关键词：二甲双胍;糖皮质激素;磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路;成骨细胞;细胞凋亡

所属期刊栏目：27

分类号：R681(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)

资助基金：国家自然科学基金青年科学基金项目81802128

在线出版日期：2021-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1323-1328