雌二醇对大鼠骨髓基质细胞过氧化物酶增殖活化受体γ2基因表达的影响(英文)

摘要

背景:雌二醇能否改变骨髓基质细胞分化过程中过氧化物酶增殖活化受体γ2-mRNA的表达进而影响其向成骨细胞分化有待研究。目的:观察骨髓基质细胞在向成骨细胞分化的介质中,17β-雌二醇对其过氧化物酶增殖活化受体γ2mRNA及蛋白表达的影响。设计:对比观察实验。单位:成都军区总医院中心实验室,德阳市人民医院检验科,成都百奥生物技术有限公司。材料:选用1只雌性SD大鼠,3月龄,清洁级,体质量(200±20)g,由成都中医药大学实验动物研究中心提供(动物许可证号码11)。DMEM培养液购自Hyclone,1,25一双羟维生素D3、地塞米松和雌二醇购自Sigma公司,引物用Jellyfish软件设计,由大连宝生物技术有限公司合成。RT-PCR试剂盒和RNA提取试剂盒均由大连宝生物提供。兔抗山羊多抗(北京中山生物技术有限公司),山羊抗鼠PPARγ2抗体和Western Blotting增强化学发光试剂均购自Santa Cruz公司。方法:实验于2001-04/2002-07在成都军区总医院中心实验室和成都百奥生物技术有限公司完成。①无菌条件下分离大鼠骨髓基质细胞,1,25一双羟维生素D3和地塞米松诱导大鼠骨髓基质细胞向成骨细胞分化,观察细胞生长情况。②用0,0.1,10和1000nmol/L不同浓度雌二醇对细胞分化过程进行干预3d。培养细胞用Tris-Triton X-100缓冲液加超声粉碎裂解细胞,在Beckman CX-7生化分析仪上测定碱性磷酸酶的活性,观察不同浓度雌二醇条件下细胞产生碱性磷酸酶的情况。③100g/L中性甲醛固定培养于24孔板的骨髓基质细胞,Weigert苏木素染液染色10min,自来水冲洗,5g/L盐酸乙醇分化,Van Gieson染色,体积分数为0.95乙醇分化脱水,二甲苯透明,显微镜下观察并照相,观察细胞胶原合成情况。④应用半定量RT-PCR及Northern blot、Western blot技术,观察不同浓度雌二醇对骨髓基质细胞分化过程中PPAR-γ2mRNA及蛋白表达的影响。主要观察指标:①骨髓基质细胞生长情况、细胞胶原合成情况。②不同浓度雌二醇条件下细胞产生碱性磷酸酶的情况。③不同浓度雌二醇对骨髓基质细胞分化过程中PPAR-γ2mRNA及蛋白表达的影响。结果:①骨髓基质细胞接种后4h开始贴壁,24～72h可见贴壁细胞明显增大且分裂增殖,细胞呈三角形,多角形或梭形。3d后首次换液,贴壁细胞体积增大,呈集落生长,10d左右融合成遍。多次传代的骨髓基质细胞呈有序的成纤维细胞样分布。②随着雌二醇浓度的增加,胞浆染色越淡,由鲜红、淡红到黄色。胞浆呈红色说明有胶原合成,红色越深,表明胶原越多。③不同浓度雌二醇条件下细胞均能产生碱性磷酸酶,其活性随雌二醇浓度增加而降低,雌二醇浓度从0nmol/L增加到1000nmol/L时,碱性磷酸酶从(710.1±41.7)nkat/g降至(60.0±11.7)nkat/g(t=29.0,P<0.01)。④雌二醇浓度为0.1,10和1000nmol/L时,PPAR-γ2mRNA的表达量均明显高于雌二醇0mol/L组(t=6.1,7.2,11.5,P<0.01),Northern blot结果显示雌二醇浓度为0.1,10和1000nmol/L时PPAR-γ2mRNA表达量分别为(4.0±0.4)%,(1.7±0.2)%,(2.8±0.2)%,明显高于雌二醇0mol/L组[(1.5±0.1)%,t=5.4,105.0,14.2,P<0.01]。⑤Western Blot检测结果显示雌二醇能明显增加骨髓基质细胞PPAR-γ2蛋白的表达。雌二醇浓度为0.1,10和1000nmol/L时,PPAR-γ2蛋白的表达量分别为(2.2±0.2)%,(2.6±0.2)%,(4.1±0.2)%,明显高于雌二醇0mol/L组[(1.2±0.10)%,t=6.6,8.5,13.2,P<0.01]。结论:雌二醇能明显抑制体外培养的骨髓基质细胞碱性磷酸酶的表达,同时促进骨髓基质细胞内过氧化物酶增殖活化受体γ2mRNA和蛋白的表达。