低氧刺激通过HIF-1α直接调节Myocardin表达促进骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化

摘要

目的 探讨低氧刺激在骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSC)向心肌细胞谱系分化过程中对心肌素(Myocardin)表达的影响及机制.方法 分离Sprague Dawley大鼠股骨BMSC,磁激活细胞分选法获得c-Kit+细胞亚群.分别用HIF-1α过表达慢病毒感染或物理性低氧(2％O2)刺激c-Kit+BMSC,定量RT-PCR检测HIF-1α、Myocardin和心肌细胞分化基因(Nkx2.5、cTnT)的mRNA水平,免疫荧光检测Myocardin和cTnT蛋白表达,双荧光素酶报告基因法检测HIF-1α对Myocardin启动子活性的影响.结果 HIF-1α过表达慢病毒感染和物理性低氧刺激均诱导c-Kit+BMSC中Myocardin和心肌细胞分化标志基因Nkx2.5、cTnT的表达水平明显增高.shRNA抑制Myocardin后一定程度上减弱低氧诱导的c-Kit+BMSC心肌细胞样分化.HIF-1α可直接上调Myocardin启动子活性.结论 低氧刺激可通过HIF-1α直接上调Myocardin表达,进而促进c-Kit+BMSC向心肌样细胞分化.