文题释义:

程序性细胞死亡受体1:是一种跨膜蛋白,广泛表达于活化的T细胞、B细胞以及单核细胞等,与靶细胞上的程序性细胞死亡配体1特异性结合后具有共抑制/共刺激的免疫调控作用,可抑制T细胞活化、增殖及细胞因子分泌,参与肿瘤免疫、自身免疫及免疫耐受等。
糖尿病性骨质疏松:是糖尿病常见的并发症,常伴发骨量的丧失和骨结构的破坏,增加骨折风险。
背景:程序性细胞死亡受体1属于免疫球蛋白基因超家族,可以调控成骨细胞分化、影响骨稳态,然而其在糖尿病性骨质疏松中的调控作用及机制尚不明确。
目的:探讨程序性细胞死亡受体1对高糖环境下大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的调控作用及机制。
方法:①动物实验:采用随机数字法将12只SD大鼠随机分为对照组(n=6)与模型组(n=6),对照组常规喂养,模型组腹腔注射链脲佐菌素建立1型糖尿病模型,高脂饲料喂养8周建立1型糖尿病性骨质疏松模型。喂养8周后,取2组大鼠股骨,分别进行苏木精-伊红染色、micro-CT检测与程序性细胞死亡受体1、程序性细胞死亡配体1mNRA表达。②细胞实验:将第3代大鼠骨髓间充质干细胞随机分4组处理:正常对照组、高糖模型组加入低糖培养基,PD-1沉默组转染程序性细胞死亡受体1siRNA,PD-1沉默空载组转染siRNA-NC。转染48h后,正常对照组更换为新的低糖培养基,高糖模型组、PD-1沉默组、PD-1沉默空载组更换为高糖培养基,培养48h后进行成骨诱导培养。成骨诱导21d后,分别进行茜素红染色、qRT-PCR(程序性细胞死亡受体1、RUNX2mRNA表达)与Westernblot(β-catenin、GSK-3β、p-GSK-3β与Axin2蛋白表达)检测。
结果与结论:①动物实验:苏木精-伊红染色与micro-CT检测结果显示,模型组大鼠1型糖尿病骨质疏松造模成功。qRT-PCR检测结果显示,模型组程序性细胞死亡受体1、程序性细胞死亡配体1mRNA表达均高于对照组()。②细胞实验:茜素红染色结果显示,高糖模型组、PD-1沉默空载组矿化结节形成能力低于对照组、PD-1沉默组。与正常对照组比较,高糖模型组、PD-1沉默空载组程序性细胞死亡受体1mRNA表达及GSK3β、Axin2蛋白表达均升高(),RUNX2mRNA表达及p-GSK3β、β-catenin蛋白表达均降低();与高糖模型组、PD-1沉默空载组比较,PD-1沉默组程序性细胞死亡受体1mRNA表达及GSK3β、Axin2蛋白表达均降低(),RUNX2mRNA表达及p-GSK3β、β-catenin蛋白表达均升高()。③结果表明:沉默程序性细胞死亡受体1表达可通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进高糖条件下大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化。
(张万里)
中国组织工程研究杂志出版内容重点:组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程
关键词:骨髓间充质干细胞,糖尿病,骨质疏松,成骨分化,程序性细胞死亡受体1,Wnt/β-catenin信号通路,工程化组织构建
引用本文:张万里,白涛,韩念荣,艾克热木•吾斯曼,刘岩路,黄异飞,胡炜.程序性细胞死亡受体1影响高糖条件下成骨细胞分化的机制[J].中国组织工程研究,2025,29(17):3521-3528.
程序性细胞死亡受体1影响高糖条件下成骨细胞分化的机制