冲击波通过P2X7受体激活人骨髓间充质干细胞的p38 MAPK通路

目的探讨体外冲击波是否通过促使ATP向细胞外释放激活P2X7受体信号通路并诱导人骨髓间充质干细胞(hMSCs)p38 MAPK激酶活化。方法用即时RT-PCR检测P2X7受体mRNA的表达;通过免疫印迹法评估P2X7受体和p38 MAPK激酶的表达;用ATP水解酶、P2X7受体的siRNA、p38 MAPK激酶抑制剂以及P2受体的抑制剂评估ATP释放、P2X7受体在冲击波诱导hMSCs p38 MAPK激酶磷酸化中的作用。结果 (能量密度0.18 mJ/mm2,作用0、50、100或150次)冲击波可引起细胞内的ATP(⁶.9μmol/L)向外释放,冲击波(能量密度0.18 mJ/mm2,作用0、50、100或150次)和细胞外的ATP(0.16.9μmol/L)向外释放,冲击波(能量密度0.18 mJ/mm2,作用0、50、100或150次)和细胞外的ATP(0.1¹μmol/L)能够促使p38 MAPK激酶活化。用ATP水解酶消除细胞外ATP、用siRNA或抑制剂抑制P2X7受体抑制p38 MAPK激酶的活化。结论冲击波引起的细胞内ATP向外释放,能够有效激活P2X7受体传导信号通路,引起hMSCs向成骨细胞的p38MAPK激酶活化,这可能是冲击波疗法的机制所在。     

体外冲击波通过三磷酸腺苷诱导人骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化

目的 研究体外冲击波是否通过三磷酸腺苷（ATP）激活P2X7受体,诱导人骨髓间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)向成骨细胞分化。方法 培养hMSCs细胞,检测冲击波是否引起其向外释放ATP;通过检测碱性磷酸酶(ALP)活性、骨钙素表达和钙结节形成,判断骨化形成和钙质沉积;用实时定量PCR检测P2X7受体的mRNA表达;用ATP水解酶、P2X7受体的siRNA以及 P2受体的抑制剂评估ATP释放和P2X7受体在冲击波诱导hMSCs成骨分化中的作用。结果 冲击波可引起细胞内ATP向外释放,冲击波和细胞外ATP能够诱导hMSCs向成骨分化,采用ATP水解酶、P2X7受体的siRNA和抑制剂能够抑制冲击波引起的hMSCs成骨化作用。结论 冲击波通过引起细胞内ATP向外释放,激活P2X7受体传导信号通路,促进hMSCs向成骨细胞分化。本研究结果为冲击波促进骨折愈合和治疗骨不连疗法提供了理论依据。