椎间盘退变中asporin的作用机制研究

摘要：

目的 探讨asporin在椎间盘基质合成和分泌中的分子调控机理,明确其在椎间盘退行性病变中的作用.方法 取因严重椎间盘突出症(有典型临床症状、体征及Pfirrmann'sⅢ级以上)入院行椎间融合术患者的椎间盘组织标本共8例,其中男6例,女2例,年龄11～28岁,平均(20.25±3.37)岁.利用酶消化法提取椎间盘组织中的原代细胞,在藻酸盐珠中悬浮培养2周后播种于培养皿中.细胞予以不同浓度TGF-β1刺激6、12、18和24h,提取细胞RNA后行实时荧光定量PCR,检测asporin的mRNA表达;细胞经siRNA沉默内源性asporin表达后,以TGF-β1刺激细胞24 h,提取细胞RNA行实时荧光定量PCR,检测asporin、Ⅱ型胶原蛋白和蛋白聚糖的mRNA表达;细胞经特异性p38抑制剂或ERK抑制剂处理12h后,以TGF-β1刺激细胞24 h,提取细胞蛋白质后行蛋白印迹实验,检测asporin蛋白水平.结果 在原代椎间盘细胞实验中,TGF-β1诱导下asporin表达水平显著增高,TGF-β1呈现剂量与时间正依赖关系,刺激24 h后不同浓度(5,10,15 ng/ml)之间有显著差异,分别为2.754±0.24、3.651±0.319和4.583±0.38 (F=24.782,P=0.001).经敲除内源性asporin表达后,TGF-β1诱导合成的基质蛋白,即蛋白聚糖(t=7.387,P=0.002)和Ⅱ型胶原蛋白(t=4.443,P=0.0 11)显著增加.利用特异性p38抑制剂阻断p38磷酸化后,TGF-β1对asporin的诱导作用明显地被抑制.结论 在椎间盘细胞中asporin与TGF-β1呈现功能反馈环:TGF-β1上调asporin表达,而asporin通过负反馈抑制TGF-β1信号传导通路,进而抑制TGF-β介导的细胞外基质的合成;在椎间盘细胞中TGF-β1通过p38途径上调asporin表达.

关键词：椎间盘、转化生长因子β1、细胞外基质、信号传导

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分类号：R68;R16

资助基金：国家自然科学基金81330043、81472139;北京市科技计划项目D131100005313013National Natural Science Foundation of China81330043,81472139;Beijing science and technology plan projectD131100005313013

在线出版日期：2017-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：871-878