10.3969/j.issn.1000-484X.2019.05.017
IL-31通过调控TGF-β1/Smad4信号通路促进骨质疏松的机制研究
目的:探讨IL-31在促进骨质疏松过程中的作用及其机制.方法:选取本院2015年1月至2016年12月收治的100例骨质疏松患者为研究对象,并按性别、年龄匹配100例无骨质疏松的健康体检人群作为对照组,检测两组血清IL-31水平差异.构建C57BL/6J基因背景的IL-31敲除小鼠,将C57BL/6J小鼠(野生型小鼠)、IL-31敲除小鼠分别设置假手术(Sham)组和卵巢切除术(OVX)组各15只.手术8周后,检测小鼠血清中血钙、血磷水平和碱性磷酸酶水平(ALP);同时取小鼠的双侧股骨进行病理切片分析股骨组织形态结构、取脊柱进行骨密度仪检测脊柱骨密度变化.分离培养小鼠骨髓基质细胞(BMSCs)并检测体外增殖能力和TGF-β1、Smad4和p-Smad4蛋白表达.通过IL-31特异性shRNA转染小鼠成骨细胞MC3T3-E1以敲低IL-31的表达,并检测MC3T3-E1细胞增殖、凋亡和蛋白改变.结果:骨质疏松患者血清中IL-31水平显著高于对照组、重度骨质疏松患者的IL-31水平高于轻度骨质疏松患者(P<0.05).接受OVX手术的野生型小鼠、IL-31敲除小鼠血清中血钙和血磷显著高于假手术组,而ALP水平显著低于假手术组(P<0.05),但接受OVX手术的IL-31敲除小鼠组血钙和血磷则显著低于接受OVX手术的野生型小鼠(P<0.05).股骨病理切片及脊柱骨密度结果显示,接受OVX手术的野生型小鼠、IL-31敲除小鼠均出现组织形态结构的破坏和骨密度下降,但IL-31敲除小鼠骨组织结构和骨密度优于野生型小鼠.接受OVX手术的IL-31敲除小鼠BMSCs增殖能力显著高于接受OVX手术的野生型小鼠,而TGF-β1、p-Smad4蛋白水平则显著高于接受OVX手术的野生型小鼠(P<0.05).MC3T3-E1细胞转染IL-31 shRNA后能明显反向激活TGF-β1、p-Smad4表达,促进MC3T3-E1细胞的增殖并抑制凋亡.结论:骨质疏松患者血清IL-31水平显著升高,IL-31可能是通过调控TGF-β1/Smad4信号通路抑制BMSCs增殖、促进成骨细胞的凋亡,从而促进骨质疏松的进展.
IL-31、TGF-β1、Smad4、骨质疏松
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R392.9
2019-04-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共5页
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