【摘要】：背景:老年性骨質疏松癥和老年性肥胖是我國日益加劇的老齡化現狀所面臨的兩大挑戰。隨著衰老,骨髓微環境中的成骨細胞逐漸減少,而脂肪細胞逐漸增多,這樣導致骨合成減少,骨丟失增多,引起老年性骨質疏松。不同于傳統觀點,老年性骨質疏松癥和肥胖現被認為在發病機制上存在諸多相關性,但具體機制不明。鑒定出參與脂肪-骨網絡調控的新因子不僅可拓寬我們對老年性疾病的認識,而且可以給開發新的治療藥物提供更多的研究依據。Osteoglycin(OGN)是細胞外基質的重要部分,逐漸成為心血管疾病、炎癥的潛在生物標志物。OGN雖然在脂肪和骨中均有表達,尤其以脂肪高表達為主,但其相關功能尚未被研究。目的:本研究旨在細胞水平上通過高表達OGN來探討其在骨間充質干細胞(MSCs)的成脂分化和成骨分化平衡中的調控作用,以及OGN通過降低Pparγ2的表達起到抵抗老年性骨質疏松癥發生的作用。方法:首先在小鼠MSCs細胞株中觀察成脂或成骨誘導時OGN和Pparγ2的表達趨勢,并分析正常小鼠骨原代間充質干細胞(mMSCs)和自發性老年性骨質疏松小鼠的原代骨間充質干細胞(SmMSCs)的增殖能力和分化能力的差異。其次,觀察了羅格列酮(Ppar γ 2激動劑)處理的mMSCs和SmMSCs分化能力的變化,并證實Pparγ 2與OGN互為反向表達變化。最后,通過慢病毒感染系統(PLJM1-EGFP)持續高表達OGN后,分析成脂成骨分化中的特異基因的表達來探討升高OGN是否可增強SmMSCs的成骨作用,并嘗試探討其機制。結果:穩定高表達OGN可增加Wnt5b、Runx2、OCN、ALP、Colla1的表達,促進成骨分化和增加骨形成,并可降低Pparγ2的表達,起到抑制骨MSCs成脂分化減少脂肪細胞形成,起到抵抗老年性骨質疏松的作用。結論:OGN促進骨MSCs向成骨分化,抑制成脂分化,在骨髓肥胖中可能起著重要的抑制作用,并可能為老年骨質疏松癥和老年肥胖的治療提供新的靶點。
【圖文】：

４．１．邋２羅格列酮抑制ｍＭＳＣｓ成骨分化時ＯＧＮ的表達，抑制骨形成逡逑Ｐｐａｒ邋丫邋２配體（受體激動劑）－羅格列酮（Ｒｏｓｉｇｌｉｔａｚｏｎｅ）可抑制ｍＭＳＣｓ逡逑向成骨細胞方向分化，抑制骨基質礦化和骨形成。如圖２Ａ所示，在成骨誘導培逡逑養基中加入不同劑量的羅格列酮。與對照相比，ＡＬＰ染色結果顯示２０邋ＵＭ羅格逡逑列酮處理的ｍＭＳＣ不能被誘導有效的成骨礦化。逡逑接下來，我們比較了羅格列酮對ｍＭＳＣｓ中特異性基因的表達影響。圖２Ｃ逡逑顯示不同濃度（０．５ＵＭ，邋５ｕＭ，邋２０ｕＭ，ＯｕＭ作為對照）的羅格列酮都可促進逡逑Ｐｐａｒ丫２的表達。與對照組相比，５邋ＵＭ的羅格列酮僅在成骨誘導第１天時升高逡逑Ｐｐａｒ邋丫邋２水平，而２０邋ｐ邋Ｍ羅格歹０酮貝ｉｊ可顯著上調ｍＭＳＣｓ中Ｐｐａｒ邋ｙ邋２邋ｍＲＮＡ水平逡逑８－１０倍，較５邋ｕＭ組升高５？９倍。逡逑羅格列酮還能有效抑制ｍＭＳＣｓ細胞中ＯＧＮ的ｍＲＮＡ表達。在成骨誘導逡逑第５天，與對照組相比，加入羅格列酮的ｍＭＳＣｓ中ＯＧＮ的ｍＲＮＡ降低了邋６４％逡逑（２０邋ＵＭ羅格列酮）和４５．５％邋（５邋ＨＭ羅格列酮）（圖２Ｄ）。這些結果表明

構建過表達慢病毒質粒（ＰＵＭ１－ＥＧＦＰ－ＯＧＮ），通過病毒包裝感染逡逑ＨＥＫ２９３Ｔ細胞，在用收集的病毒上清感染ｍＭＳＣｓ，通過篩選可得到持續高表達逡逑ＯＧＮ的ＭＳＣｓ細胞株。圖３Ａ和３Ｂ，與空載對照處理的細胞相比（作為對照組），逡逑ＡＬＰ染色的結果表明，高表達ＯＧＮ可促進ｍＭＳＣｓ成骨誘導后第９天和第１４逡逑天的ｍＭＳＣｓ礦化。通過檢測細胞ＡＬＰ活性和ＡＬＰ染色定量，，與對照相比，高逡逑表達ＯＧＮ的ｍＭＳＣｓ的ＡＬＰ活性平均增加５６％邋（第９天）和７７．８％邋（第１４天）。逡逑基于這些結果，可以證實持續高表達ＯＧＮ可促進ｍＭＳＣ的成骨分化和骨礦化形逡逑成邐。逡逑４２逡逑
【學位授予單位】：南京醫科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R580

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本文編號：2624289