FASEB J:Lgr5过度表达的间充质干细胞通过调节Wnt / ERK信号通路和线粒体动力学来增强骨折愈合
2019-04-23 不详 网络
骨折仍然是整形外科手术中最常见的创伤性疾病之一。使用间充质干细胞(MSC)来增强骨折修复是一种有希望的方法。富含亮氨酸的重复序列GPCR 5(Lgr5)是一种跨膜蛋白,已被鉴定为各种器官和组织中的新型成体干细胞标记物。然而,Lgr5在MSC中的作用尚不完全清楚。在这项研究中,我们研究了Lgr5在MSCs中的细胞功能及其在治疗骨折中的潜在作用。通过病毒转染在鼠SV40启动子驱动的荧光素酶报告MSC细
骨折仍然是整形外科手术中最常见的创伤性疾病之一。使用间充质干细胞(MSC)来增强骨折修复是一种有希望的方法。富含亮氨酸的重复序列GPCR 5(Lgr5)是一种跨膜蛋白,已被鉴定为各种器官和组织中的新型成体干细胞标记物。然而,Lgr5在MSC中的作用尚不完全清楚。在这项研究中,我们研究了Lgr5在MSCs中的细胞功能及其在治疗骨折中的潜在作用。
通过病毒转染在鼠SV40启动子驱动的荧光素酶报告MSC细胞系中建立Lgr5过表达的MSC(MSCLgr5)。实时定量PCR和Western印迹分析的结果证实了Lgr5在MSCLgr5中的表达增加。MSCLgr5表现出增加的成骨能力,这可能是由于细胞核区内β-连环蛋白和磷酸化ERK1/2的表达升高所致。相反,抑制Lgr5表达降低了MSC的成骨分化能力,伴随着线粒体断裂增加和β-连环蛋白表达降低。MSCLgr5在骨折部位的局部移植通过增强的骨生成和血管生成加速骨折愈合。MSCLgr5在体外Matrigel共培养系统中明显刺激了HUVEC的血管形成能力。
总之,结果表明Lgr5通过调节Wnt和ERK信号传导途径以及融合和裂变中的线粒体动力学参与MSC的成骨分化的细胞过程。抑制Lgr5表达诱导增加的线粒体片段化和抑制骨生成。 MSCLgr5表现出增强的骨折愈合治疗效果,可作为骨组织修复的优良细胞来源。
原始出处:
Lin W, Xu L, Lgr5-overexpressing mesenchymal stem cells augment fracture healing through regulation of Wnt/ERK signaling pathways and mitochondrial dynamics. FASEB J. 2019 Apr 16:fj201900082RR. doi: 10.1096/fj.201900082RR.
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