BMP-2蛋白通过Smad途径对牙髓干细胞成牙本质分化的作用机制研究

The Mechanism of BMP-2 Protein on Odontoblast Differentiation of Dental Pulp Stem Cells Via Smad Pathway

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摘要目的:探讨骨形成蛋白2(Bone morphogenetic protein-2,BMP-2)对牙髓干细胞成牙本质分化的影响及对Smad1/5通路的调节作用.方法:取对数生长期的人牙髓干细胞,配制成密度为3×104个/毫升的细胞悬液,接种于24孔板,置于培养箱中培养至细胞密度约为80％时,将细胞随机分为对照组、单纯诱导组和抑制剂组.对照组细胞不做任何处理,单纯诱导组细胞用浓度为100 ng/ml的BMP-2诱导液(BMP-2溶于DMEM培养基)培养,抑制剂组细胞先用200 nmol/L的Smad1/5抑制剂LDN-193189处理24 h后,更换为BMP-2诱导液,培养14 d后,CCK-8检测人牙髓干细胞活性、qRT-PCR检测牙本质基质蛋白1(DMP-1)和牙本质涎磷蛋白(DSPP)mRNA相对表达量、检测碱性磷酸酶(ALP)活性、茜素红染色观察矿化结节情况、蛋白印迹法检测BMP-2和p-Smad1/5蛋白相对表达量.结果:单纯诱导组矿化结节明显,抑制剂组矿化结节减少;与对照组比较,单纯诱导组牙髓干细胞活性、ALP活性增强,DMP-1和DSPP mRNA相对表达量、BMP-2和p-Smad1/5蛋白相对表达量升高(P<0.05);与单纯诱导组比较,抑制剂组牙髓干细胞活性、ALP活性减弱,DMP-1和DSPP mRNA相对表达量、BMP-2和p-Smad1/5蛋白相对表达量降低(P<0.05).结论:BMP-2可诱导人牙髓干细胞成牙本质分化,可能是通过调节Smad1/5信号通路发挥作用.