静水压力刺激对人骨髓间充质干细胞成骨、成脂双向分化的影响

摘要

目的研究短期和较长期的静水压力负荷对人骨髓间充质干细胞（BMSC）成骨或成脂的影响,并探讨细胞外信号调节激酶（ERK）1/2信号通路在其中作用。方法对BMSC施加40或80kPa的静水压强,分别持续1h或4h,然后加入10mmol/LU0126阻断ERK1/2信号通路,通过半定量RT-PCR和实时定量PCR方法检测成骨标志基因Cbfa1和骨钙素（OC）以及成脂标志性基因PPARγ2和Adipsin的mRNA表达水平。对BMSC施加40kPa的静水压刺激,每天作用4h,7d和14d后检测Cbfa1、OC、PPARγ2和Adipsin的mRNA表达水平,在3、7、14d通过组织化学染色和定量测定方法检测碱性磷酸酶的活性和表达量。结果40kPa压强的静水压连续刺激4h可以促进Cbfa1、OC的mRNA表达和抑制PPARγ2、Adipsin的mRNA表达。40kPa的静水压连续作用7d,仍表现为对BMSC的促成骨分化作用,然而连续作用14d后,则表现为促成脂分化作用。成骨诱导条件并不协同静水压的促BMSC成骨分化作用。而U0126并不能完全抑制BMSC对静水压刺激的反应。结论一定强度和作用时间的静水压刺激可以促进BMSC的成骨分化,但较长期的作用可能会促进成脂分化。成骨诱导培养条件与静水压的促BMSC成骨分化作用无协同作用。