简介:摘要目的探讨血管内皮细胞中铁调素(HAMP)变化对成骨细胞的影响及其作用机制。方法设计铁调素敲降和过表达的慢病毒,对血管内皮细胞进行转染72 h。实验组分为4组:血管内皮细胞分为铁调素过表达组(HAMP+组)及其对照组(Cont+组),铁调素敲降组(HAMP-组)和其对照组(Cont-组)。间接共培养的成骨细胞分组同血管内皮细胞分组。蛋白质印迹法(Western blot)检测血管内皮细胞铁调素蛋白(HAMP)、外泌体表面标记蛋白肿瘤易感基因101蛋白(TSG101)和CD63、成骨细胞蛋白碱性磷酸酶(ALP),骨钙蛋白(OCN),RUNT相关转录因子2(RUNX2),荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测成骨相关基因的转录组表达。组间比较采用t检验分析。结果检测转染的血管内皮细胞中,HAMP+组铁调素蛋白表达(1.21±0.02,t=5.80,P<0.05)高于对照Cont+组。HAMP-组铁调素HAMP-组蛋白表达(0.76±0.02,t=6.56,P<0.05)低于对照Cont-组。共培养后成骨细胞成骨蛋白ALP、OCN、RUNX2表达,在HAMP+组成骨细胞中(1.07±0.01、1.61±0.03、1.94±0.01,t=313.40、184.30、309.50,P<0.05)高于Cont+组;在HAMP-组中蛋白表达低于对照Cont-组(0.70±0.05、0.74±0.01、0.75±0.01,t=3.52、15.90、17.67,P<0.05)。结论血管内皮细胞内铁调素表达量改变会对成骨细胞产生影响,机制可由"铁调素-血管内皮细胞-成骨细胞"途径驱动,提示了铁调素对骨代谢的重要作用。
简介:摘要目的铁蓄积与绝经后骨质疏松症发生相关,髋部骨质疏松骨折存在骨髓造血细胞自噬异常;本研究希望了解铁蓄积导致骨量下降与造血细胞自噬功能之间相关性,探索骨质疏松症新的危险因素。方法使用雄性小鼠腹腔注射枸橼酸铁铵构建铁蓄积小鼠模型,ELISA检测血清铁蛋白和骨生成指标I型前胶原氨基末端肽(P1NP),micro-CT检测股骨骨密度,通过流式细胞仪分析小鼠股骨和胫骨骨髓造血干祖细胞比例和细胞凋亡,流式成像检测骨髓造血干祖细胞自噬溶酶体形成;使用造血细胞条件性敲除Atg7基因小鼠Atg7flox/flox; Vav-Cre(本文以Atg7-/-表示)对Atg7-/-小鼠股骨进行micro-CT扫描、股骨和胫骨骨髓造血干祖细胞进行转录组测序。结果两组比较后铁蓄积组显示:血清铁蛋白升高、血清骨生成指标P1NP表达减低、股骨骨密度下降(P<0.05),骨髓造血干祖细胞比例异常升高(P<0.05)且伴随细胞凋亡比例增加(P<0.05),骨髓造血干祖细胞自噬溶酶体形成受抑制;在Atg7-/-小鼠中,骨髓转录组测序结果提示:铁代谢活动增强,铁载体相关基因Lcn2、膜铁转运相关基因Tfr2,Slc40a1(Fpn1)、Steap3、线粒体亚铁血红素生成通路中酶的调控基因Cpox的mRNA表达均升高,Atg7-/-小鼠骨量下降(P<0.05)。结论铁蓄积导致骨量下降可能与骨髓造血细胞自噬功能抑制相关;骨髓造血细胞自噬异常与骨量下降存在相关性。