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JAK1/STAT3协同TGF-β/Smad2/3信号通路调控TSLP对突出椎间盘重吸收的影响

JAK1/STAT3 pathwaycooperates with TGF-β/Smad2/3 pathway to regulate TSLP and promote the resorption process of herniated disc

摘要:

目的:探讨白介素-6(interleukin-6,IL-6)介导酪氨酸激酶1/信号转导子与转录激活子3(januskinase 1/signal transducer and activator of transcription 3,JAK1/STAT3)通路及转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)/Smad通路通过调节胸腺基质淋巴细胞生成素(thymic stromal lymphopoietin,TSLP)的表达从而促进突出椎间盘重吸收的机制。方法:体外培养大鼠骨髓间充质干细胞及大鼠髓核细胞,分别使用大鼠IL-6重组蛋白、STAT3抑制剂、Smad2/3抑制剂处理培养细胞,使用实时荧光定量PCR技术检测不同条件下JAK1、STAT3、Smad2、TSLP mRNA表达情况;通过免疫印记试验(Western blot)检测不同条件下TSLP、Smad2及磷酸化STAT3蛋白的表达情况;使用酶联免疫吸附测定法检测IL-6作用下大鼠两种细胞中TGF-β的表达情况。结果:大鼠骨髓间充质干细胞中IL-6刺激下JAK1的相对表达量为10 ng/ml组5.13±1.21,100 ng/ml组5.23±0.35,对照组为0.97±0.03;STAT3相对表达量为10 ng/ml组6.50±0.38,100 ng/ml组6.74±0.61,对照组0.87±0.19,较对照组的表达水平均明显升高;同时TSLP也呈现高表达,10 ng/ml组4.26±0.38,100 ng/ml组5.05±0.46,对照组为1.04±0.04。大鼠髓核细胞中STAT3相对表达量为10 ng/ml组2.91±0.08,对照组1.12±0.11;10 ng/ml组TSLP相对表达量为7.32±0.37,对照组1.03±0.03,较对照组的表达水平均明显升高。使用IL-6刺激后观察到大鼠骨髓间充质干细胞中Smad2表达升高,10 ng/ml组15.92±0.62,100 ng/ml组20.28±0.58,对照组0.96±0.08;大鼠髓核细胞中Smad2表达升高,其中10 ng/ml组5.01±0.17,对照组0.96±0.03。加入STAT3抑制剂(BP组)后大鼠骨髓间充质干细胞中TSLP表达下降,BP组0.17±0.01,对照组0.90±0.09;大鼠髓核细胞中TSLP表达同样下降,BP组0.42±0.11,对照组0.90±0.11。加入Smad2/3抑制剂(SB组)后大鼠骨髓间充质干细胞中TSLP表达下降,SB组0.33±0.01,对照组1.02±0.02;大鼠髓核细胞中TSLP表达同样下降,SB组0.40±0.04,对照组0.99±0.01。结论:IL-6/JAK1/STAT3通路与TGF-β/Smad2/3通路协同上调TSLP的表达,进而促进突出椎间盘的重吸收过程。

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作者: 达逸峰 [1] 黄智 [1] 郑文凯 [1] 王文磊 [1] 王志浩 [2] 田静 [2] 邢文华 [1] 李峰 [1] 杨学军 [1] 祝勇 [1]
期刊: 《中华骨科杂志》2020年40卷11期 734-742页 ISTICPKUCSCDCA
栏目名称: 基础研究
DOI: 10.3760/cma.j.cn121113-20200317-00169
发布时间: 2020-06-08
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