炎症微环境下骨髓间充质干细胞上清液内细胞因子表达及其对成骨分化的研究

来源 :蚌埠医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lxm1230520
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目的:探讨炎症环境下骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMMSCs)上清液内细胞因子的表达及其对BMMSCs骨向分化的影响。方法:Western blot检测正常环境与炎症环境下不同培养条件的BMMSCs成骨相关蛋白的表达;ELISA检测正常环境与炎性环境下BMMSCs上清液中不同细胞因子的表达,比较各细胞因子含量变化;在成骨条件下加入各细胞因子,Western blot检测各组BMMSCs内成骨分化相关蛋白表达情况。结果:1.成骨诱导组及TNF-α作用下的成骨诱导组诱导7天时成骨相关蛋白ALP、OCN、Runx2表达水平分别高于对照组、TNF-α组,差异均具有统计学意义(P<0.05);TNF-α组ALP、OCN表达与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05),而Runx 2表达却稍高于正常组,差异具有统计学意义(P<0.05);TNF-α作用下的成骨诱导组ALP表达水平较成骨诱导组高,而OCN、Runx2表达水平却较成骨诱导组低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。2.无论正常条件下还是TNF-α作用下BMMSCs上清液中IL-8浓度最高;TNF-α作用下BMMSCs上清液中IL-6、IL-8、IL-1β、TGF-β1、TGF-β2细胞因子的浓度较对照组中增高,差异均有统计学意义(P<0.05);虽然TNF-α组较对照组不同细胞因子均有增加,但是TNF-α刺激后不同细胞因子表达水平的增加幅度有较大差异,TGF-β1、TGF-β2的表达水平在TNF-α作用后增加幅度较大,其中TGF-β1最为显著,而IL-6、IL-8、IL-1β的表达在TNF-α刺激后增加幅度较小。3.BMMSCs成骨诱导过程中分别加入IL-6、IL-8、IL-1β、TGF-β1、TGF-β2,IL-6、IL-8、IL-1β组ALP蛋白表达与对照组无统计学差异(P>0.05),而TGF-β1组与TGF-β2组均较对照组高,其中TGF-β2组ALP蛋白表达最高,差异具有统计学意义(P<0.05);IL-1β、TGF-β2组Runx2蛋白表达与对照组无统计学差异,而IL-8组Runx 2蛋白表达较对照组低,IL-6、TGF-β1组Runx2蛋白表达较对照组高,其中TGF-β1组Runx2蛋白表达最高,差异均具有统计学意义(P<0.05);IL-6、IL-8、IL-1β、TGF-β1、TGF-β2组中OCN蛋白表达与对照组相比均较对照组高,差异具有统计学意义(P<0.05),其中TGF-β1组OCN蛋白表达最高,而IL-6、IL-8、IL-1β组之间OCN蛋白表达无统计学差异。结论:1.与正常条件下相比,成骨诱导条件下BMMSCs成骨相关蛋白表达较高;无论正常条件下还是成骨条件下,TNF-α作用下BMMSCs成骨能力并没有明显减弱。2.TNF-α作用后,BMMSCs可分泌不同细胞因子参与抗炎过程,其中TGF-β家族尤其TGF-β1在此过程中发挥重要作用。3.与IL-6、IL-8、IL-1β、TGF-β2组相比,TGF-β1组BMMSCs成骨相关蛋白表达最高。由此认为炎症环境下BMMSCs成骨过程中,主要通过分泌TGF-β1参与抗炎过程并促进BMMSCs成骨分化。
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