环氧酶-2在骨形态蛋白9诱导间充质干细胞骨向分化中的作用研究

Study on the role of COX-2 in BMP9 induced osteogenic differentiation in mesenchymal stem cells

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摘要目的：研究环氧酶-2（COX-2）在骨形态蛋白9（BMP9）诱导间充质干细胞（MSCs）成骨分化过程中的作用，以及COX-2影响BMP9功能的可能机制。方法采用定量PCR、蛋白印迹和免疫细胞化学染色分析BMP9对COX-2表达的影响。采用化学发光法检测碱性磷酸酶（ALP）的活性，用RT-PCR法检测Smad6、Smad7 mRNA表达水平，用蛋白印迹检测Runx2、Dlx-5、Smad1／5／8及磷酸化 Smad1／5／8蛋白水平。通过体内异位成骨实验检测COX-2对BMP9诱导MSCs成骨分化的影响。利用萤光素酶报告质粒检测BMPs／Smads信号活化程度。结果 BMP9明显诱导 COX-2表达，抑制COX-2酶活性或沉默COX-2均抑制BMP9诱导C3H10T1／2细胞 ALP 活性增加。沉默 COX-2明显抑制 BMP9诱导C3H10T1／2细胞表达 Runx2和 Dlx-5，以及 BMP9诱导的C3H10T1／2细胞异位成骨。沉默COX-2抑制BMPR-Smad报告质粒萤光素酶活性，降低Smad1／5／8的磷酸化水平，以及抑制 Smad6和 Smad7的 mRNA 表达。结论 COX-2对BMP9诱导MSCs成骨分化具有重要调节作用，其机制可能与COX-2调节BMPs／Smads信号转导有关。