低幅高频振动调控Wnt/β-ctenin通路促进成骨分化的机制研究

摘要

目的：研究低幅高频振动对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化的影响,探讨低幅高频振动调控Wnt/β-catenin通路促进成骨分化治疗骨质疏松的分子机制.方法:培养SD大鼠BMSCs为试验模型,分别予以0、30、60和90Hz机械振动(0.3g)干预,同时采用Dkk-1抑制剂培养后分别予以同样振动干预.采用RT-PCR、蛋白免疫印迹技术,观察低幅高频振动对BMSCs的Wnt/β-catenin通路活性及runx2和osx成骨因子表达量的影响.结果：低幅高频振动后的BMSCs的Wntl0b表达量上调.60Hz和90Hz振动组β-catenin的表达量显著增高.另外,90Hz的低幅高频振动可以显著提高runx2和osx的蛋白和mRNA表达量.当Dkk-1抑制剂培养BMSCs后,90Hz的低幅高频振动刺激对BMSCs的osx成骨因子表达量显著降低.结论:90Hz的低幅高频振动可能通过促进BMSCs的Wntl0b和β-catenin的蛋白表达量,激活Wnt/β-catenin通路,增加runx2和osx成骨因子表达来促进成骨细胞分化.当Dkk-1抑制Wnt/β-catenin通路后低幅高频振动的促进成骨分化作用减弱,提示低幅高频振动可能通过Wnt/β-catenin通路来发挥作用。