过表达Sirt6促进脂多糖诱导大鼠骨髓间充质干细胞骨生成

摘要

目的:探讨沉默信息调控因子6(silent information regulator 6,Sirt6)在炎症微环境下对骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)的骨生成作用.方法:利用原代细胞贴壁法培养BMSCs,脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激BMSCs产生炎症反应;利用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测促炎细胞因子:肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-6的分泌.实验分为LPS组、LPS+空载体组及LPS+过表达Sirt6组,实时定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测炎性状态下各组中Sirt6的mRNA表达;Western印迹法(Western blot)检测炎性状态下各组中Sirt6蛋白的表达水平;茜素红染色法检测炎性状态下各组BMSCs骨向分化中生成的钙结节.结果:培养出的BMSCs在LPS炎性刺激下可以产生炎性反应;炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-6的含量均明显升高(P<0.05);成功构建了过表达Sirt6质粒载体并用其转染BMSCs;RT-qPCR和Western blot检测结果显示,LPS+过表达Sirt6组的Sirt6 mRNA和蛋白水平均明显高于LPS组和LPS+空载体组,并且LPS+过表达Sirt6组中成骨相关标志物骨钙素(osteocalcin,OCN)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、骨涎蛋白(bone sialoprotein,BSP)呈现高表达;茜素红染色检测结果显示,LPS+过表达Sirt6组中钙结节量也呈现高表达趋势.结论:过表达Sirt6显著抑制了促炎细胞因子的分泌,促进了炎症条件下BMSCs的成骨分化.