脉冲电磁场对大鼠骨髓间充质干细胞增殖、成骨分化和Wnt/β-catenin信号通路的影响

目的 探讨脉冲电磁场（pulsed electromagnetic fields, PEMFs）对大鼠骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs）增殖、成骨分化以及对Wnt/β-catenin信号通路的影响。方法 将培养的第3代大鼠BMSCs分为3组。3个组均以LG-DMEM完全培养基培养1 d，待细胞贴壁后更换新鲜培养基，对照组不做干预处理； PEMFs组进行8 Hz、3.8 mT的PEMFs干预，每天40 min，持续21 d；成骨诱导基(OM)组加入成骨诱导剂，不予磁场干预。采用MTT法测定增殖活性；碱性磷酸酶（ALP）、茜素红S染色进行成骨分化鉴定；利用实时荧光定量PCR（RT-PCR）技术检测Wnt/β-catenin信号通路及成骨分化相关基因的表达。结果 相较对照组，成骨诱导剂在干预第7、14、21 d可提高BMSCs的增殖活性（P<0.05）；PEMFs促增殖作用不明显。在BMSCs分化方面，PEMFs组及OM组ALP、茜素红S染色阳性强度均高于对照组（P<0.05）。定量RT-PCR结果显示，PEMFs组及OM组Wnt1、Wnt3a、LRP5、β-catenin、BMP-2、Runx2、ALP、OC mRNA的表达相较于对照组在相应时间点均有所上调（P<0.05）。PEMFs组各检测结果较OM组低，但趋势基本一致。结论 PEMFs在8 Hz、3.8 mT条件下可促进BMSCs的成骨分化，这可能与激活Wnt/β-catenin信号通路有关。