摘要:[目的] 氟咯草酮(FLC)是一种我国广泛使用的除草剂,FLC暴露会在人体内发生脱氟代谢,释放氟离子,可能影响骨骼健康。本研究旨在探讨FLC对成骨分化的作用和抑制骨形成的潜在机制。[方法] 采用新生大鼠颅骨分化原代成骨细胞模型,分别研究1、10和100 μmol·L-1浓度的FLC暴露对细胞活力、成骨分化碱性磷酸酶(ALP)活性和骨矿化结节形成的影响。采用成骨分化基因芯片技术分析FLC抑制成骨细胞分化的潜在机制,采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和蛋白免疫印迹(Western blot)方法对通路关键基因和蛋白表达进行验证。[结果] 在100 μmol·L-1浓度FLC暴露下,原代成骨细胞的细胞活力、ALP活性和矿化结节的形成能力显著降低。成骨分化基因芯片显示,10 μmol·L-1的FLC暴露可引起15个显著差异表达基因(DEGs)发生变化;通路富集结果发现,FLC可显著抑制成骨分化BMP/SMAD通路。经验证FLC能显著抑制该通路BMP2、Osterix蛋白表达,和BMP2、Runx2、SMAD1和SMAD5等成骨分化和骨化的关键基因表达。[结论] FLC能抑制成骨细胞骨形成,其机制是通过抑制BMP/SMAD成骨分化通路来实现。
文章目录
1 实验部分
1.1 主要试剂与仪器
1.2 实验方法
1.2.1 原代成骨细胞培养和细胞活力测试
1.2.2 成骨细胞ALP测定
1.2.3 成骨细胞骨矿化结节测定
1.2.4 PCR阵列分析
1.2.5 RT-PCR分析
1.2.6 Western blot分析
1.2.7 统计学分析
2 结果与讨论
2.1 FLC对成骨细胞增殖和骨形成活性的影响
2.2 FLC对成骨分化相关基因表达的影响
2.3 FLC对成骨分化BMP/SMAD通路关键基因和蛋白表达的影响
3 结论