AG490抑制Jak2-STAT3信号通路调控骨髓间充质干细胞迁移、矿化及骨缺损愈合的机研究

摘要：

目的 探讨Jak2-STAT3信号通路抑制剂AG490对骨髓间充质干细胞(bone marrowmesenchymal stem cell,BMSC)迁移、矿化及骨缺损愈合的调控机制.方法 应用甲基噻唑基四唑(methyl-thiazolyl tetrazolium,MTT)实验、细胞划痕实验及Transwell实验检测AG490对小鼠来源的原代BMSC增殖和迁移能力的调控.荧光定量PCR和蛋白质印迹法研究AG490调控BMSC增殖和迁移的相关基因及通路机制.通过茜素红染色及碱性磷酸酶活性实验探究AG490对BMSC矿化及成骨向分化能力的影响.构建小鼠股骨缺损模型,研究AG490对骨缺损愈合的影响及机制.结果 细胞划痕实验中第1、2天实验组[(12.42±7.50)％,(41.8±2.6)％]的细胞迁移率均显著小于对照组[(55.5±9.9)％,(86.9±8.7)％](P=0.006,P=0.005),Transwell实验中实验组[(22.8±5.9)个]中单位视野细胞迁移数显著少于对照组[(58.3±6.6)个](P=0.000).实验组MMP-7(0.5±0.1)、MMP-9 (0.1 ±0.1)及CXCR4 (0.35±0.07)的相对基因表达量均显著少于对照组[(1.1±0.1),(1.06±0.33),(1.08±0.13)] (P=0.0000,P=0.0003,P=0.0000).蛋白质印迹法结果中实验组磷酸化Jak2、磷酸化STAT3的蛋白表达在AG490的作用下与对照组相比受到明显抑制.BMSC矿化诱导14d后,实验组的碱性磷酸酶相对活性(8.0±2.1)较对照组(35.7±1.8)受到显著抑制(P=0.0005),实验组较对照组矿化结节小且数量较少.体内实验中,术后第5周时,实验组的相对骨密度显著低于对照组(P=0.0004).HE染色及免疫组化染色可见实验组中骨缺损断端处磷酸化Jak2、磷酸化STAT3和碱性磷酸酶阳性细胞较对照组稍多.结论 AG490可通过抑制Jak2-STAT3信号通路抑制BMSC的增殖、迁移和矿化,从而调控骨缺损愈合.

关键词：细胞迁移分析、Jak2-STAT3信号通路、骨折愈合、AG490

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资助基金：国家自然科学基金81470718、81771051National Natural Science Foundation of China 81470718,81771051

在线出版日期：2018-06-08（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：293-300