基于转录组学筛选左归丸促进MC3T3-E1细胞成骨细胞增殖分化的关键基因

目的 探讨左归丸治疗骨质疏松（OP）多靶点的分子机制。方法 采用0、100、200、400、1 000μg/mL浓度的左归丸溶液干预MC3T3-E1细胞,Western Blot检测总β-连环蛋白（β-catenin）、活性β-catenin、成骨细胞特异性转录因子2（Runx2）、成骨细胞特异性转录因子（Osx）蛋白表达,qPCR检测Runx2、Osx、Ⅱ型α 胶原蛋白基因（Col2a1）、骨钙蛋白（Ocn）、β-catenin mRNA表达,CCK-8检测MC3T3-E1细胞增殖活力,碱性磷酸酶（ALP）染色及茜素红染色（ARS）检测MC3T3-E1细胞成骨细胞分化能力,RNA-Seq筛选左归丸促进MC3T3-E1细胞成骨细胞增殖分化的差异基因并进行qPCR验证。结果 不同浓度左归丸溶液（100、200、400、1 000μg/mL）干预MC3T3-E1细胞48 h,成骨标志基因（Runx2、Osx、Col2A1、Ocn、β-catenin）表达水平明显升高（P＜0.05）,MC3T3-E1细胞增殖率明显升高（P＜0.05）,ALP、ARS染色明显增强（P＜0.05）,其中以400μg/mL左归丸溶液干预效果最明显。当左归丸溶液干预浓度达到1 000μg/mL,MC3T3-E1细胞成骨分化能力显著下降（P＜0.05）。采用400μg/mL左归丸溶液干预MC3T3-E1细胞48 h,RNA-seq筛选出10个差异最大基因,其中6个上调基因和4个下调基因,qPCR验证发现,EF-Hand 钙结合域9（Efcab9）、叉头框蛋白J1（Foxj1） mRNA表达水平升高（P＜0.05）,Ras 蛋白特异性鸟嘌呤核苷酸释放因子 1（RasGRF1）、生长分化因子 -9（GDF9）、Ⅳ型胶原蛋白 α -3 链（Col4a3） mRNA表达水平明显降低（P＜0.05）。结论 左归丸溶液（400μg/mL）能够调节Efcab9、FOXj1、RasGRF1、GDF-9、Col4a3 mRNA表达水平,促进MC3T3-E1细胞成骨细胞增殖分化。