ERK5信号通路介导1,25二羟维生素D3调节破骨细胞分化

摘要

目的：探讨体外1，25二羟维生素D3(1,25-(OH)2-VitD3)通过细胞外信号调节激酶5（extracellular-regulated kinase 5，ERK5）信号通路在诱导破骨细胞分化中发挥的作用。 方法：对骨髓来源巨噬细胞（bone marrow macrophages ，BMMs）进行不同浓度（0、10-9、10-8、10-7mol/L）1,25-(OH)2-VitD3孵育，明确1,25-(OH)2-VitD3能否激活ERK5信号通路，并筛选出合适浓度的1,25-(OH)2-VitD3激活ERK5。调配不同工作液，分为正常细胞对照组、XMD8-92组、1,25-(OH)2-VitD3组及1,25-(OH)2-VitD3 + XMD8-92组，分别孵育BMMs细胞6 d。采用TRAP染色检测4组破骨细胞的分化水平; Western blot分别检测p-ERK5、ERK5等蛋白水平的变化；甲苯胺蓝对骨片进行染色并分析各组骨片吸收陷窝面积；RT-PCR检测NFATc1、CAMKⅡ的mRNA相对表达量。 结果：10-8mol/L的1,25-(OH)2-VitD3可显著激活ERK5磷酸化（P＜0.05）并通过ERK5通路促进破骨细胞分化（P＜0.01），但此效应可被ERK5高选择性抑制剂XMD8-92抑制（P＜0.05）。ERK5激活可显著上调破骨细胞CAMKⅡ和NFATc1的mRNA表达（P＜0.01）；而XMD8-92可显著抑制CAMKⅡ的mRNA水平（P＜0.01），但对NFATc1的mRNA表达无显著影响（P＞0.05）。低浓度的1,25-(OH)2-VitD3可通过激活ERK5分子信号来增强破骨细胞的分化与骨吸收功能，而CAMKⅡ作为ERK5下游信号参与此调节过程。

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ERK5信号通路介导1，25二羟维生素D3调节破骨细胞分化

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前言

第一部分 破骨细胞培养纯化及鉴定

1 实验材料及动物

1.1 实验动物

1.2 实验试剂

1.3 实验仪器及设备

1.4 细胞溶液配制

2.破骨细胞的诱导、纯化及鉴定

2.1 破骨细胞的诱导纯化

2.2 破骨细胞的观察及鉴定

3.讨论

第二部分 1，25二羟维生素D3通过调节ERK5影响破骨细胞分化

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 实验细胞

1.1.2 实验试剂及生物制品

1.1.3 实验仪器

1.1.4 实验溶液配制

1.2 实验方法

2 实验结果

2.1 1，25二羟维生素D3与破骨细胞ERK5的量效关系

2.2 最适1，25二羟维生素D3激活浓度筛选

2.3 1，25二羟维生素D3对破骨细胞ERK5的影响

2.4 ERK5介导破骨细胞的分化

3 讨论

第三部分 ERK5介导1，25二羟维生素D3对破骨细胞NFATc1、CAMKⅡ表达的影响

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.2 实验方法

2 试验结果

3 讨论

结论

参考文献

综述

破骨细胞中 NFATc1 相关调节研究进展

在学期间研究成果

致谢

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