罗格列酮和葡萄糖对骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的影响

• 作 者: 庞天骄
• 机 构: 中山大学
• 出 处: 中山大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 骨髓基质干细胞 罗格列酮 葡萄糖 成骨细胞 骨质疏松 转化生长因子β1 骨形成蛋白-2 糖尿病

目的：体外观察罗格列酮与葡萄糖对骨髓基质干细胞(BMSCs)向成骨细胞(OB)分化的影响，并观察二者在促BMSCs向OB分化过程中对细胞因子碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase，ALP)、骨形成蛋白-2(Bone morphogenetic protein-2，BMP-2)、转化生长因子β1(Transforming growth factor-beta1，TGF-β1)表达的影响，探讨二者对骨代谢的作用机制。　　
研究方法：无菌条件下从大鼠长骨骨髓中分离获取BMSCs，采用全骨髓贴壁培养法对BMSCs进行纯化、传代扩增，并绘制细胞的生长曲线，随后在不同糖浓度(5.5mmol/L、25mmol/L)与不同浓度罗格列酮(1μmol/L、2μmol/L、5μmol/L、10μmol/L)干预下向成骨细胞诱导分化培养21d，进行茜素红染色观察矿化结节并测定OB的标记物碱性磷酸酶(ALP)、骨形成蛋白-2(BMP-2)及转化生长因子β1(TGF-β1)表达，比较各组中OB分化的情况。　　
结果：1μmol/L组、2μmol/L组、5μmol/L组、10μmol/L组的罗格列酮干预与成骨经典组对比，OB的钙结节形成比例显著降低，差异具有统计学意义(P＜0.05)，ALP、BMP-2、TGF-β1活性的下降均有统计学意义，(P均＜0.05)，2μmol/L组与1μmol/L组比较，ALP、BMP-2、TGF-β1活性的下降无统计学意义(P＞0.05)，5μmol/L组与2μmol/L组、10μmol/L组与5μmol/L组相比，ALP、BMP-2、TGF-β1活性的下降均有统计学意义，(P均＜0.05)。25mmol/L糖浓度经典组与5.5mmol/L糖浓度经典组相比，OB的钙结节形成比例显著降低，差异具有统计学意义(P＜0.05)，ALP、BMP-2、TGF-β1活性的下降均有统计学意义(P均＜0.05)。　　
结论：罗格列酮干预可促进BMSCs向脂肪细胞分化从而抑制BMSCs向OB分化，且随着罗格列酮浓度的增加，这种抑制作用可逐渐加强，这可能是罗格列酮致骨质疏松的重要机制。在高糖条件下，BMSCs向OB的分化也减弱，这也可能是糖尿病性骨质疏松的重要机制之一。