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Laminin在成骨及成软骨分化bmscs脱细胞片层中的差异性研究

Laminin在成骨及成软骨分化BMSCs脱细胞片层中的差异性研究

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2020年中华口腔医学会口腔生物医学专业委员会第十次全...

作者：陈朝真姜治伟冯煜婷杨国利浙江大学附属口腔医院

目的:细胞外基质(Extracellular matrix, ECM)为干细胞提供了一个合适的三维环境,即细胞龛。细胞可以在细胞龛中进行增殖、粘附、再生和分化。间充质干细胞的ECM在脱细胞后产生的基质能够极大程度上消除ECM的免疫原性,并保持引导干细胞... 详细信息

目的:细胞外基质(Extracellular matrix, ECM)为干细胞提供了一个合适的三维环境,即细胞龛。细胞可以在细胞龛中进行增殖、粘附、再生和分化。间充质干细胞的ECM在脱细胞后产生的基质能够极大程度上消除ECM的免疫原性,并保持引导干细胞分化的功能。层粘连蛋白(Laminin, LN)作为ECM的重要组成成分,可在体内外调节细胞表型和分化。但是,到目前为止,尚无研究探讨Laminin在不同类型ECM中的表达差异。本研究致力于通过蛋白质组学分析来探究Laminin在成骨诱导后、成软骨诱导后及正常培养液培养后的bmscs脱细胞片层中的差异表达情况。方法:本实验提取了大鼠骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells, bmscs),用成骨诱导液、成软骨诱导液和普通培养基培养7天,脱细胞后形成bmscs脱细胞片层。通过扫描电镜、透射电镜和X射线光电子能谱来确认脱细胞是否成功;采用基于质谱的蛋白质组学分析方法筛选出成骨分化bmscs脱细胞片层(成骨组),成软骨分化bmscs脱细胞片层(成软骨组)和正常培养基培养的bmscs脱细胞片层(对照组)中显著差异表达的Laminin相关蛋白;通过聚类分析、热图分析、GO富集分析、KEGG富集分析等方法对数据进行分析。结果:扫描电镜、透射电镜图像和和X射线光电子能谱数据证明成骨组、成软骨组和对照组三组bmscs片层脱细胞成功。比较成骨组、成软骨组和对照组,热图分析显示共有24个与层粘连蛋白相关的蛋白变化程度超过1.2倍。通过聚类分析结果显示,与对照组相比,成软骨组中LN-α3,LN-α4,LN-α5,LN-β1,LN-β2和LN-γ1的表达含量明显减少。对比成骨组与对照组,LN-α3和LN-α4显著下调,而LN-α5显著上调。此外,网络分析发现Laminin会与整合素及其他细胞表面受体分子产生相互作用。比较成骨组与对照组发现,Laminin主要参与了64条蛋白质-蛋白质相互作用网络,对比成软骨组与对照组后鉴定出了54条Laminin相关的蛋白质-蛋白质相互作用网络。结论:Laminin在成骨诱导后、成软骨诱导后及正常培养液培养后的bmscs脱细胞片层中蛋白表达存在差异。Laminin的差异性分析将为其调控bmscs成骨分化和成软骨分化提供新的思路及策略。

关键词： Laminin bmscs脱细胞片层成骨分化成软骨分化蛋白质组学

来源： cnki会议评论

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