A型激酶锚定蛋白2基因表达对生长板软骨细胞功能的影响

【摘要】 目的：探讨A型激酶锚定蛋白2（A-kinase anchoring protein 2，AKAP2）基因表达对生长板软骨细胞（growth plate chondrocytes，GPCs）增殖、分化及细胞外基质代谢的影响及作用机制。方法：设计AKAP2过表达和基因敲除质粒转染GPCs对AKAP2进行过表达或干扰，构建AKAP2过表达阴性对照组（Vector组）、AKAP2过表达组（AKAP2 OE组）、AKAP2干扰阴性对照组（si-NC组）、AKAP2干扰组（si-AKAP2组）和AKAP2 OE+U0126组U0126：细胞外信号调节蛋白激酶1/2（extracellular signal regulated kinase 1/2，ERK1/2）通路阻滞剂]，记录各组GPCs细胞增殖活力及钙盐沉积情况，检测细胞外基质中Ⅱ型胶原α1（collagen type Ⅱ alpha 1，COL2A1）、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）、Ⅱ型胶原（collagen type Ⅱ，COLⅡ）、增殖细胞核抗原（pro?鄄liferating cell nuclear antigen，PCNA）和性别决定区Y框蛋白9（SRY-related high-mobility group box gene 9，SOX9）以及ERK1/2表达和磷酸化ERK1/2（p-ERK1/2）磷酸化水平，并进行统计学分析。结果：与Vector组相比，AKAP2 OE组细胞内AKAP2、ALP、COL2A1基因表达与AKAP2、PCNA、SOX9、ALP、COLⅡ蛋白表达及48h细胞活力、p-ERK1/2磷酸化水平均升高，橘红色钙结节显著增多，差异均有统计学意义（P<0.05）；与si-NC组相比，si-AKAP2组上述相应检测指标均呈降低趋势（P<0.05）。与AKAP2 OE组相比，AKAP2 OE+U0126组ALP、COLⅡA1基因表达和PCNA、SOX9、ALP、COLⅡ蛋白表达及48h细胞活力、p-ERK1/2磷酸化水平均降低，橘红色钙结节减少，差异均有统计学意义（P<0.05）；而ERK1/2基因表达均无显著性差异（P>0.05）。结论：AKAP2基因可以通过调控ERK1/2信号通路影响软骨细胞增殖、分化和细胞外基质代谢，并可能进一步改变正常的生长板软骨内成骨模式。

Effects on the function of growth plate chondrocytes by A-kinase anchoring protein 2 gene expression