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

作     者：周予婧 王朴 陈红英 刘遄 季侨丹 阳筱甜 高强 何成奇 

作者机构：四川大学华西医院康复医学中心成都610041 康复医学四川省重点实验室成都610041 四川大学华西医院公共实验技术中心成都610041 

出 版 物：《四川大学学报（医学版）》 (Journal of Sichuan University(Medical Sciences))

年 卷 期：2015年第46卷第3期

页      面：347-353页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100101[医学-人体解剖与组织胚胎学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(No.81171865 No.81401858)资助 

主　　题：脉冲电磁场 骨髓间充质干细胞 成骨分化 Wnt/β-catenin信号通路 

摘      要：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1d,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8Hz、3.8mT的PEMFs干预,每天40min,持续21d;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、21d可提高BMSCs的增殖活性(P0.05);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(P0.05)。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(P0.05)。PEMFs组各检测结果较OM组低,但趋势基本一致。结论PEMFs在8 Hz、3.8mT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。