电磁场激活细胞外信号调节激酶通路在骨髓间充质干细胞增殖与分化成骨中的作用

摘要

目的探讨电磁场作用于大鼠骨髓间充质干细胞对细胞外信号调节激酶（ERK）信号通路的影响,并进一步研究电磁场诱导所致ERK信号通路变化在骨髓间充质干细胞增殖与分化成骨中的作用。方法体外培养大鼠骨髓间充质干细胞,取第3代细胞,分为对照组、暴磁组、PD98059组和PD98059+暴磁组。采用Western blotting法检测ERK通路的活性变化,采用四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测各组细胞的增殖活性,按照碱性磷酸酶（ALP）试剂盒说明书步骤检测各组细胞ALP活性。结果①暴磁后5 min,ERK1/2磷酸化水平即明显高于对照组,1 h后仍处于较高水平（P＜0.01）;PD98059作用可明显抑制ERK1/2磷酸化水平的升高,提示PD98059可有效阻断ERK通路的激活。②MTT法检测结果提示,暴磁后细胞的增殖活性明显升高,PD98059可明显抑制这种效应。③暴磁组ALP活性明显高于对照组,PD98059+暴磁组ALP活性较暴磁组高（P＜0.01）,差异有统计学意义。结论在15 Hz、1 mT的正弦波电磁场作用下,骨髓间充质干细胞ERK信号通路很快被激活,引起细胞增殖活性和ALP活性的改变,这为进一步研究磁场对骨髓间充质干细胞的促增殖和分化成骨机制提供了指导意义。