基于MAPK信号通路研究miR-218对牙髓干细胞增殖及成牙分化的作用

摘要

目的 基于丝裂原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶(MAPK/ERK)信号通路研究微小RNA(miR)-218对牙髓干细胞(DPSCs)增殖及成牙分化的影响.方法 将含miR-218抑制物的重组质粒、阴性对照质粒转染至DPSCs,分别设为Anti-miR-218组、空载组,采用p38 MAPK抑制剂SB203580(5 mmol/L)处理12 h,设为SB203580组,取不作处理细胞为空白组;转染8 h后p38 MAPK抑制剂SB203580处理Anti-miR-218组,设为Anti-miR-218+SB 203580组,培养至48 h进行后续实验.观察转染效率,测定4组miR-218相对表达量;测定各组继续培养24、48、72 h细胞增殖情况;比较各组诱导分化3、5、7 d碱性磷酸酶(ALP)活性;观察诱导分化情况,比较诱导21 d矿化结节面积百分比、结节数量;测定各组诱导14 d牙本质涎磷蛋白(DSPP)、骨桥蛋白(OPN)表达水平,p38 MAPK、p-p38 MAPK、ERK、p-ERK蛋白相对表达量,计算p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-ERK/ERK.结果 稳定转染48 h后,Anti-miR-218组、空载组转染效率均>75％;转染含miR-218抑制物的重组质粒后,Anti-miR-218组miR-218表达明显降低;与空白组、空载组比较,Anti-miR-218组细胞继续培养24、48、72 h时细胞增殖能力增强,诱导分化3、5、7 d ALP活性增强,诱导21 d矿化结节面积百分比升高,结节数量增加,诱导14 d DSPP、OPN表达水平升高,p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-ERK/ERK升高;SB203580组、Anti-miR-218+SB203580组、Anti-miR-218组对DPSCs增殖与分化的促进作用依次增强.结论 敲减miR-218基因可促进DPSCs增殖、分化,其作用机制可能与激活MAPK信号通路,上调p38 MAPK、ERK磷酸化有关.