过表达SHOX2对BMP9诱导的小鼠间充质干细胞系C3H10T1/2成骨分化的影响
2021-01-18袁晓慧黄华坤杨春梅张露露罗小辑罗进勇
张 平,袁晓慧,黄华坤,杨春梅,张露露,罗小辑,罗进勇*
(1.重庆医科大学 检验医学院 临床诊断教育部重点实验室,重庆 400016;2.重庆医科大学附属第一医院 骨科, 重庆 400016)
骨组织工程主要以种子细胞、诱导细胞因子、支架材料3者构建细胞生物材料复合体,是治疗由外伤、感染、肿瘤等因素导致骨缺损的理想手段[1]。间充质干细胞是一类多能祖细胞,来源于骨髓、脐带、滑膜等,可多向分化为骨及软骨、脂肪、肌肉等组织,是骨组织工程中重要的种子细胞[2]。骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins, BMPs)则是骨再生中诱导成骨分化的关键细胞因子之一。BMPs属于转化生长因子超家族,现已知包含15个成员,但仅BMP-2、4、6、7、9能诱导软骨及骨形成。其中重组人BMP2及BMP7已作为骨诱导剂应用于临床治疗骨不连及骨缺损[3]。本课题组前期研究发现BMP9在体内外促成骨能力最强,但机制尚不明确[4]。矮小身材同源框基因(short stature homeobox 2,Shox2)是同源框家族一员,编码含有DNA结合结构域的60个氨基酸残基基序蛋白质。在骨发育中,Shox2突变小鼠模型表现出肱骨股骨缺失导致的肢体缩短,且与软骨形成密切相关[5],而SHOX2在成骨形成中的作用研究较少。此外,鼠科SHOX2蛋白与人同源性高达99%[6]。因此,本文通过体外实验在小鼠间充质干细胞C3H10T1/2细胞中过表达SHOX2,来探讨其对BMP9诱导的成骨分化影响。
1 材料与方法
1.1 材料
小鼠间充质干细胞系C3H10T1/2(美国典型菌种保藏中心, ATCC);人胚肾HEK293和结直肠癌HCT116细胞系(本实验室保存);高保真酶PrimeSTAR、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)定量底物(TaKaRa公司);限制性内切酶BamHⅠ、XbaⅠ、PmeⅠ、PacⅠ,DNA连接酶(New England BioLabs公司);胶回收试剂盒、质粒抽提试剂盒(Omega Bio-tek公司);……
