SDF-1α通过PI3K/Akt和ERK1/2信号通路抑制缺氧和无血清诱导的骨髓基质干细胞凋亡

Hypoxia and Serum Deprivation-induced Apoptosis in Bone Marrow Stromal Cells is Inhibited by SDF-1α through PI3K/Akt and ERK1/2 Signaling Pathways

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摘要骨髓基质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)被认为是能够使梗死心肌再生并恢复受损心功能的有前途的细胞源之一.但是其在梗死部位的低存活率极大地限制了它的临床应用前景.有报道显示基质细胞源性因子-1α(stromal cell derived factor-1α,SDF-1α)能够抑制如内皮前体细胞、胚胎干细胞等的凋亡.但是目前对于SDF-1α能否抑制缺氧和无血清诱导的骨髓基质干细胞的凋亡及其具体机制尚不清楚.本研究中,我们证实,SDF-1α在0.5～2.0μg/ml的浓度时能够通过线粒体通路有效地抑制缺氧和无血清诱导的干细胞的凋亡.SDF-1α抑制线粒体膜电位的升高、抑制细胞色素c从线粒体释放到胞浆,以及降低caspase 3的活性.我们进一步的研究发现PI3K抑制剂Wortmannin和ERK1/2抑制剂U0126能抵消SDF-1α对于线粒体通路的作用.结果显示SDF-1α抑制缺氧和无血清诱导的干细胞凋亡是通过P13K/Akt和ERK1/2信号通路实现的.同时也提示SDF-1α所介导的这种抗凋亡作用对于细胞移植也将是有益的.