雌二醇调控白细胞介素6和TGF-β在成骨细胞分化中的研究

【摘要】目的观察雌二醇、白细胞介素6和TGF-β三者在成骨前体细胞分化中的作用,并进一步在细胞水平研究雌激素受体在雌二醇调控白细胞介素6和TGF-β影响成骨前体细胞分化中的作用机制。方法选择小鼠胚胎成骨前体细胞MC3T3-E1作为本课题研究的细胞模型。不同浓度梯度的17β-雌二醇处理MC3T3-E1细胞后用免疫印迹和Real-timePCR检测碱性磷酸酶(ALP)活性、骨桥蛋白(osteoponitin,OPN)、骨保护素(osteoprotegerin,OPG)、骨钙素(osteocalcin,OC)等成骨细胞相关因子和RANKL因子的表达。将不同浓度梯度的17β-雌二醇处理MC3T3-E1细胞后检测白细胞介素6和TGF-β的表达。分别用白细胞介素6和TGF-β处理MC3T3-E1细胞后检测上述因子的表达。再将白细胞介素6和TGF-β分别与雌二醇共同处理MC3T3-E1细胞后测上述因子的表达。进一步构建病毒包装阴性对照和ERs特异性的干扰载体,包装病毒后感染MC3T3-E1细胞,24小时后经17p-雌二醇(10-7M)处理后,检测在ERa或ERβ特异性干扰的情况下17β-雌二醇诱导的TGF-β和白细胞介素6表达的改变。所有实验数据均使用SPSS17.0统计软件分析结果,P<0.05有统计学意义。结果雌二醇浓度梯度增加能够促使MC3T3-E1细胞ALP、OPN、OC、OPG的生成,抑制RANKL的表达(P<0.05)。雌二醇处理MC3T3-E1后抑制白细胞介素6的生成,促进TGF-β的表达(P<0.05)。白细胞介素6单独处理MC3T3-E1后抑制ALP、OC、OPG的表达,增加了RANKL的表达(P<0.05)。TGF-β单独处理MC3T3-E1后促进ALP、OC、OPG的表达,抑制RANKL的表达(P<0.05)。进一步特异性的干扰了ERα和ERβ在MC3T3-E1细胞的表达,发现雌二醇促使TGF-β的表达和抑制白细胞介素6的生成是ERβ依赖性的,与ERα的表达不具有相关性。结论(1)本研究利用小鼠成骨前体细胞MC3T3-E1为细胞模型,证明雌二醇能够促进小鼠成骨前体细胞MC3T3-E1向成骨细胞分化。(2)白细胞介素6和TGF-β在雌二醇诱导成骨细胞分化过程中发挥重要作用。雌二醇通过抑制IL-6的表达和促进TGF-β的生成促进成骨前体细胞MC3T3-E1分化。(3)雌二醇通过ERβ调控白细胞介素6和TGF-β的表达,进而调节成骨前体细胞的分化和功能,影响骨形成过程。
【作者】盛斌；
【导师】张宏其；
【作者基本信息】中南大学，临床医学，2014，博士
【关键词】雌二醇；白细胞介素6；TGF-β；ERβ；

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