ERK信号通路调节金属离子诱导成骨细胞RANKL表达的实验研究

目的 探讨小鼠成骨细胞暴露于金属钴、铬离子条件下对RANKL表达的影响及ERK信号通路在这一过程中作用,寻找防治假体周围骨溶解的方法.方法 体外培养成骨细胞,细胞密度为1×105 个/ml.根据培养液的不同,实验分三组:对照组给予生理盐水(A组),实验组1给予钴、铬离子干预(B组),实验组2给予钴、铬离子+ERK信号通路抑制剂PD98059干预(C组),共培养24 h、48 h后,用RT-PCR和ELISA法对RANKL进行基因水平和分泌蛋白水平检测.结果 RT-PCR结果显示:三组各个时间点均可见RANKL的表达, B、C组RANKL 基因表达较A组均增加,C组较B组RANKL基因表达明显下降,差异均有统计学意义(P<0.01).ELISA结果显示:24 h后B、C组成骨细胞RANKL蛋白的分泌量分别是A组的61.6倍、44.4倍;48 h后B、C组成骨细胞RANKL蛋白的分泌量分别是A组的13.8倍、10.5倍,差异均有统计学意义(P<0.01).C组在培养24 h、48 h后RANKL的表达与B组相比分别下降约27.6%、23.6%,差异均有统计学意义(P<0.01).结论 金属离子可刺激成骨细胞RANKL mRNA的表达并促进RANKL蛋白的分泌;ERK信号通路抑制剂PD98059可一定程度抑制RANKL的表达,对减少假体周围骨溶解的发生可能起重要作用.

ERK signaling regulates RANKL expression induced by metal ions in MC3T3E1 murine calvarial preosteoblastic cells.