目的 观察组蛋白甲基转移酶SETD7抑制剂PFI-2对小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成骨分化的影响.方法 颈椎脱臼法处死4只C57BL/6小鼠,采用贴壁筛选法提取BMSCs,分别应用0、2、5、10、20 μmol/L浓度PFI-2溶液处理96 h,采用CCK-8法检测细胞活力,选择对BMSCs活力无影响的2、5、10 μmol/L浓度PFI-2溶液进行后续实验.取对数生长期BMSCs,分为空白对照组(α-MEM培养基)、成骨诱导组(成骨诱导培养基)、2 μmol/L PFI-2组(成骨诱导培养基+2 μmol/L PFI-2)、5 μmol/L PFI-2组(成骨诱导培养基+5 μmol/L PFI-2)、10 μmol/L PFI-2组(成骨诱导培养基+10 μmol/L PFI-2).药物处理第3、7、14天取空白对照组和成骨诱导组细胞,采用实时荧光定量PCR法检测SETD7相对表达量.药物处理第7天取各组细胞,行BCIP/NBT染色,采用比色法检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性,采用实时荧光定量PCR法检测Runx2、Osterix mRNA相对表达量,采用Western blot法检测Runx2、Osterix蛋白相对表达量.药物处理第14天取各组细胞,行茜素红染色观察钙结节染色情况.结果 20 μmol/L PFI-2 组细胞活力低于 0、2、5、10 μmol/L PFI-2 组(P＜0.05),0、2、5、10 μmol/L PFI-2 组两两比较差异均无统计学意义(P＞0.05).成骨诱导组成骨分化诱导第7、14天SETD7相对表达量(1.42±0.15、2.22+0.22)均高于空白对照组(1.00±0.13、1.00±0.18)(t=3.648,P=0.022;t=7.513,P=0.002),成骨分化诱导第3天(1.06±0.11)与空白对照组(1.00±0.14)比较差异无统计学意义(t=0.547,P=0.614).药物处理第7天,成骨诱导组和 2、5、10 μmol/L PFI-2 组 ALP 活性(3.70+0.39、3.04±0.25、2.45±0.21,1.60+0.34)均高于空白对照组(1.00±0.04)(P＜0.05);成骨诱导组 ALP 活性高于 5、10 μmol/L PFI-2 组(P＜0.05),与 2 μmol/L PFI-2 组比较差异均无统计学意义(P＞0.05);2、5 μmol/L PFI-2 组 ALP 活性均高于 10 μmol/L PFI-2 组(P＜0.05).BCIP/NBT 染色显示,空白对照组无明显ALP阳性细胞,成骨诱导组和2、5、10 μmol/L PFI-2组均有ALP阳性细胞,成骨诱导组ALP阳性细胞多于5、10 μmol/L PFI-2组,与2 μmol/L PFI-2组无明显差异.药物处理第7天,成骨诱导组和2、5、10 μmol/L PFI-2组Runx2、Osterix mRNA及蛋白相对表达量均高于空白对照组(P＜0.05);成骨诱导组和2、5、10 μmol/L PFI-2组Runx2、Osterix mRNA及Runx2蛋白相对表达量依次降低(P＜0.05);成骨诱导组和2 μmol/L PFI-2组Osterix蛋白相对表达量高于 5、10 μmol/L PFI-2 组(P＜0.05),成骨诱导组与 2 μmol/L PFI-2 组,5 μmol/L PFI-2 组与 10 μmol/L PFI-2组Osterix蛋白相对表达量比较差异无统计学意义(P＞0.05).药物处理第14天,茜素红染色显示,空白对照组未见明显钙结节形成;成骨诱导组和2、5、10 μmol/L PFI-2组均可见钙结节形成;与成骨诱导组相比,2、5、10 μmol/L PFI-2组钙结节数量明显减少,10 μmol/L PFI-2组钙结节减少最明显.结论 成骨分化诱导后BMSCs细胞SETD7表达上调,PFI-2呈剂量依赖性抑制SETD7活性,进而抑制BMSCs成骨分化,其机制可能是PFI-2靶向调控Runx2和Osterix表达,抑制ALP活性,钙盐沉积减少.

骨髓间充质干细胞;含SET结构域蛋白7;成骨分化;PFI-2

张濛;董永辉;郑稼

河南省人民医院骨科郑州大学人民医院,河南郑州 450003

中华实用诊断与治疗杂志

[1]张濛;董永辉;郑稼-.组蛋白甲基转移酶SETD7抑制剂PFI-2对小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响)[J].中华实用诊断与治疗杂志,2022(11):1114-1120

SETD7

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