Piezo1蛋白经MAPK/ERK5信号通路介导软骨细胞凋亡的机制研究

• 作者: 张海宁 张钊 李晓飞 王兰凤 王天宝
• 来源期刊: 中华骨科杂志
• 关键词: 离子通道 软骨细胞 骨关节炎 MAP激酶信号系统 细胞凋亡
• 年，卷（期）: 2016,（12）
• 所属期刊栏目: 基础研究
• 页码范围: 795-803
• 页数: 9页
• 字数: 6505字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3760/cma.j.issn.0253-2352.2016.12.006

摘要

目的 探讨骨关节炎患者软骨细胞中机械敏感性离子通道Piezo1蛋白经MAPK/ERK5信号通路介导软骨细胞凋亡的机制.方法 体外培养骨关节炎患者软骨细胞,应用细胞牵张应力加载系统对软骨细胞分别加载0 h、2 h、12 h、24 h和48 h的周期性牵张应力,在各加力组加入Piezo1的特异性拮抗剂GsMTx4和ERK5的特异性抑制剂BIX02188作为抑制剂组.用免疫荧光激光共聚焦显微镜观察定位Piezo1蛋白在软骨细胞中的表达位置;用RT-PCR检测细胞Piezo1、ERK5、凋亡相关基因Bcl-2、Bcl-2相关X蛋白(Bcl-associated X protein,Bax)及Bcl-2相关促凋亡蛋白(Bcl-associated death promoter,BAD)的mRNA相对表达量;用AV-PI凋亡试剂盒检测细胞凋亡情况.结果 激光共聚焦显微镜观察Piezo1蛋白可以在细胞核和细胞质表达.RT-PCR检测Pizeo1 mRNA在骨关节炎退变软骨中有少量表达,12 h加力组Pizeo1、ERK5、BAD和Bax mRNA的相对表达量增加,24 h达到峰值,48 h表达量下降.而Bcl-2 mRNA的相对表达量自2 h开始下降,12 h降到最低值,24 h开始升高.Piezol蛋白特异性抑制剂GsMTx4组Pizeo1、ERK5、BAD、Bax mRNA的相对表达量均下降,Bcl-2表达量升高.ERK5特异性抑制剂BIX02188组ERK5、BAD、Bax mRNA的相对表达量均下降,Bcl-2表达量升高,Piezo1表达量不变.2 h加力组细胞凋亡率于早期开始增加,晚期凋亡率无明显增加;12 h加力组调亡率于晚期开始增加;24 h加力组晚期细胞凋亡率最高;48 h加力组晚期凋亡率较24 h加力组降低.RT-PCR检测结果显示Piezo1、ERK5、Bcl-2、BAD和Bax mRNA的表达量与晚期凋亡具有相似的表达趋势.结论 Piezo1参与骨关节炎的软骨细胞晚期凋亡过程,且通过MAPK/ERK5信号通路启动细胞凋亡.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李晓飞	青岛大学附属医院关节外科	42	186	8.0	11.0
2	张海宁	青岛大学附属医院关节外科	70	224	8.0	11.0
3	王兰凤	青岛大学附属医院关节外科	7	38	2.0	6.0
4	王天宝	青岛大学附属医院关节外科	5	18	2.0	4.0
5	张钊	青岛大学附属医院关节外科	4	20	2.0	4.0