基于信号通路网络交互研究复叶耳蕨总黄酮诱导BMSCs成骨分化的分子机制

【目的】 探究复叶耳蕨总黄酮对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖、定向成骨分化的影响以及相关信号通路。 【方法】 采用差速贴壁法体外分离、纯化和培养大鼠骨髓间充质干细胞,取P3代细胞,采用MTT法检测细胞生长曲线、流式细胞术测定细胞表面标志。实验采用不同浓度的复叶耳蕨总黄酮培养基对大鼠BMSCs定向诱导分化,观察BMSCs诱导分化过程中诱导细胞的形态;测定诱导细胞碱性磷酸酶(ALP)活性和组织化学染色观察钙化结节形成能力;采用RT-PCR和ELISA法检测BMSCs诱导分化过程中的WNT和BMP通路转导体及其交汇靶点Runx2相关基因表达。 【结果】 体外培养的细胞表达BMSCs细胞表面标志;复叶耳蕨总黄酮对BMSCs增殖具有一定的抑制作用;促进BMSCs分化为成骨细胞;增强ALP活性和钙结节形成;上调WNT通路转导体β-catenin、cyclinD1和BMP通路转导体BMP2、BMP4、两条通路交互靶点Runx2以及骨桥蛋白、骨钙蛋白和Ⅰ型胶原基因表达。 【结论】 复叶耳蕨总黄酮能够上调BMP和WNT通路,促进网络靶点Runx2表达,从而促进大鼠BMSCs定向分化为成骨细胞。