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目的
探讨神经肽Y(NPY)对小鼠成骨细胞系细胞(MC3T3-E1细胞)成骨分化的生物学效应,并从Wnt信号通路角度探讨其可能的机制。
方法体外培养MC3T3-E1细胞,将不同浓度的NPY(10-8 mol/L、10-10 mol/L、10-12 mol/L)作用于细胞,在培养的不同时期(1、3、5、7、9 d)使用噻唑蓝法检测细胞增殖情况。成骨诱导条件下将不同浓度的NPY作用于MC3T3-E1细胞,在传代培养的不同时期(4、7、14 d)采用免疫细胞化学、Western blot对MC3T3-T1细胞诱导进行鉴定并确定促成骨效应最适的浓度;成骨诱导4 d时将最适浓度NPY、NPY加经典Wnt通路抑制因子(DKK1)、NPY加Y1受体拮抗剂分别作用于细胞,采用Western blot法检测经典Wnt通路相关蛋白(β-catenin和p-GSK-3β)的表达,免疫荧光检测各组β-catenin蛋白核内转移的情况。
结果与对照组相比,不同浓度的NPY在7、9 d时均显著促进MC3T3-E1细胞增殖。成骨诱导条件下,NPY(10-8 mol/L)和NPY(10-10 mol/L)浓度组、NPY(10-10 mol/L)和NPY(10-12 mol/L)浓度组分别在4 d、14 d时显著促进碱性磷酸酶(ALP)蛋白表达。NPY促成骨效应的最适浓度为10-10 mol/L。在成骨诱导4 d时,使用DKK1或Y1受体拮抗剂可以显著抑制NPY(10-10 mol/L)组对ALP蛋白表达的促进作用,虽然β-catenin和p-GSK-3β蛋白表达未受影响,但是NPY可明显激活β-catenin的核内转移。
结论NPY促进MC3T3-E1细胞成骨分化过程中ALP的蛋白表达,该效应可能是通过经典Wnt信号通路介导。