IRS-1/TAZ信号通路对骨髓脂肪化的影响及机制

摘要

目的 探讨胰岛素受体底物1(insulin receptor substrate 1,IRS-1)/具有盘状同源区域结合序列的转录共活化因子(transcriptional coactivator with PDZ-binding motif,TAZ)信号通路对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow derived mesenchymal stem cells,BMSCs)成脂分化的影响.方法 动物实验部分,采用苏木精和伊红(hematoxylin and eosin,HE)染色和免疫荧光染色比较对照组、假手术组、去卵巢手术(ovariectomy,OVX)组大鼠股骨内脂肪细胞计数,应用酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)3组大鼠股骨内IRS-1浓度;细胞实验部分,应用质粒转染技术对IRS-1和TAZ的表达进行干预,采用油红O染色和Western blot分析脂滴形成和成脂分化相关蛋白表达.结果 OVX组大鼠股骨内脂肪细胞计数明显增多(P<0.05),股骨内IRS-1浓度明显降低(P<0.05);IRS-1表达上调可以增加TAZ的蛋白表达,减少抗CCAAT/增强子结合蛋白 β(CCAAT/enhancer binding proteinβ,C/EBPβ)、过氧化物酶体增生物激活受体 γ(peroxisome proliferator activated receptorγ,PPARγ)的蛋白表达,从而抑制BMSCs向脂肪细胞分化;敲除IRS-1或TAZ可以促进BMSCs向脂肪细胞分化.结论 IRS-1通过上调TAZ表达,抑制BMSCs向脂肪细胞分化,IRS-1/TAZ信号可能作为控制骨质疏松症骨髓脂肪化的重要靶点.