SCI 干细胞国际 1687 - 9678 1687 - 966 x Hindawi 10.1155 / 2020/2365814 2365814 研究文章 人参皂苷Rg1提高分化通过抑制衰老通过GSK-3人类骨髓间充质干细胞 β和 β连环蛋白 王 吉尔( 1 江 荣 1 王 陆 1 程ydF4y2Ba Xiongbin 1 2 香 悦 1 程ydF4y2Ba Linbo 1 肖 明禾 1 凌 李 3 https://orcid.org/0000 - 0001 - 6122 - 2756 王 狂吠 1 Sorrenti 瓦 1 组织学与胚胎学 干细胞和组织工程的实验室 重庆医科大学 重庆400016 中国 cqmu.edu.cn 2 解剖学和组织学与胚胎学 基础医学院 成都中医药大学 四川610075 中国 cdutcm.edu.cn 3 妇产科学系 第二附属医院的重庆医科大学 重庆400010 中国 cqmu.edu.cn 2020年 26 5 2020年 2020年 25 3 2020年 27 4 2020年 8 5 2020年 26 5 2020年 2020年 版权©2020年吉尔(王等。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

目标。为了证明人参皂苷的影响Rg1人类骨骨髓来源间充质干细胞的分化(hBM-MSCs)。随后,一个合理的机制来检测Rg1影响间充质干细胞分化研究。 方法。流式细胞仪是用于细胞识别。hBM-MSCs的分化能力研究了差异化的文化。SA - β加染色是用来检测细胞衰老的水平。免疫印迹和免疫荧光法用于确定蛋白表达水平。RT-qPCR用于检测mRNA表达水平。 结果。Rg1调节hBM-MSCs的分化。分化培养分析表明,Rg1提升细胞骨和软骨形成。免疫印迹结果表明Rg1 overactivation的监管 β连环蛋白信号通路和显著调整GSK-3的磷酸化 β。GSK-3 β抑制剂(氯化锂)显著增加Rg1-induced GSK-3磷酸化 β,进而降低hBM-MSCs Rg1-induced分化。 结论。人参皂苷Rg1可以减少过度激活衰老细胞通过抑制Wnt通路的GSK-3的磷酸化 β和规范的间充质干细胞分化能力。

 中国国家自然科学基金 81673748 1。介绍

成人干细胞衰老的最新理论人类衰老和老年性疾病的发生和发展( 1- - - - - - 4]。干细胞可以维护和控制身体正常的体内平衡 5, 6),干细胞的衰老导致的身体结构和功能的退化,和相关的老年性疾病的发生。预防和治疗老年性退行性疾病,是很有价值的研究干细胞衰老的机理和控制措施,想办法刺激干细胞活动。间充质干细胞(msc)是来源于中胚层和可以增殖和分化为成纤维细胞,网状细胞,巨噬细胞和内皮细胞,脂肪细胞,成骨细胞,造血基质细胞( 7]。先前的研究[ 8, 9)已经证明,随着年龄的增加,hBM-MSCs将显示动态衰老生理变化,然后陪老年性疾病的发生和发展。

人参是一种传统的中药来补充“气”。根据神农草本经典( 10],p .人参可以“温补器官,减少子痫,改善视力,对大脑有益,并去除邪恶的精神”,和“一致和正确使用p .人参可以延长寿命”。现代医学研究和实验室分析也显示( 11- - - - - - 13]人参皂苷Rg1是一个重要的化学单体p .人参,已明显影响调节人的中枢神经系统,心血管系统、抗疲劳、调节物质代谢。这个研究小组一直在结合传统中医的概念和干细胞理论和努力找到一个方法来延缓人体衰老的碰撞传统“气和血”理论和干细胞理论,使身体“健康老”,避免“过早衰老的身体”。先前的研究[ 14- - - - - - 17]表明,人参皂苷Rg1可以对抗身体的氧化损伤和调节神经干细胞的衰老,造血干细胞通过影响细胞的氧化应激机制。所以,可以人参皂苷Rg1调节人类骨髓间充质干细胞的衰老吗?可能的机制是什么?

Wnt / β连环蛋白信号通路是一个重要的干细胞相关通路( 18]。Wnt通路是守恒的在进化过程中,在开发过程中各种生物功能( 19- - - - - - 21]。据报道( 22- - - - - - 25的激活水平 β连环蛋白信号通路密切相关的干细胞衰老。在我们先前的研究[ 26- - - - - - 28),我们发现干细胞衰老是由于干细胞的生存环境的变化是由于变化信号通路与干细胞微环境的变化有关。其中的变化 β连环蛋白信号通路有广泛和重要关系干细胞功能的变化。最近的研究( 24, 29日, 30.)表明, β连环蛋白信号通路有广泛的生物效应在造血干细胞衰老,衰老,造血干细胞可以overactivation生产的葡萄酒 β连环蛋白信号通路。相比之下,抑制的 β连环蛋白信号通路可以减弱造血干细胞的衰老。所以,是人类骨髓间充质干细胞的衰老(hBM-MSCs)相关 β连环蛋白信号通路?

在最近的研究中,影响Rg1 hBM-MSCs分化的决心,和Wnt /的角色 β连环蛋白信号通路进行了研究。这些发现可能支持使用Rg1在促进干细胞生存和分化,以及组织工程和临床治疗。

 2。材料和方法 2.1。隔离和hBM-MSCs文化

人类骨骨髓来源间充质干细胞从骨髓中分离。18至80岁的健康的捐赠者的骨髓( n > 20. / 集团 )收集志愿者接受了骨髓穿刺在重庆医科大学第一附属医院,中国。这项研究是重庆医科大学的伦理委员会批准。

骨髓细胞与红细胞裂解液和混合沉积(第五卷:1)在4°C 5分钟。单核细胞分离渣通过使用一个孤立淋巴细胞分离介质。孤立hBM-MSCs resuspended在DMEM / F12补充10%的边后卫,链霉素青霉素1%,和1%。细胞培养密度 5 × 10 5 / c 米 2 在湿润环境中在37°C公司为5%2。大约20到25 d后,细胞培养和融合在90到100%,其次是亚文化。每7 - 10 d通道细胞进行。第三和第六部分hBM-MSCs (p3-p6)被用于实验。细胞的生长和形态学观察与倒置显微镜(奥林巴斯公司(日本东京)。

 2.2。流式细胞术

流式细胞仪是用来检测hBM-MSC表面抗原标记物的表达。细胞( > 1 × 10 6 在每组每组)的悬浮在PBS包含2% BSA,异硫氰酸荧光素(FITC)——标记或藻红蛋白(PE)标记特定抗体FITC-CD105 FITC-CD45, FITC-CD34, FITC-CD19, FITC-CD14, FITC HLA-DR, FITC-CD90, PE-CD73, PE-CD11b孵化按照规范在4°C 30分钟在黑暗。结果细胞追求软件用于数据处理。

 2.3。优化Rg1治疗协议和剂量

Rg1被从吉林Hongjiu生物技术有限公司购买Rg1是白色固体粉末,微溶于水,溶于DMSO溶液。因此,Rg1配置了高浓度的DMSO溶液的解决方案。Rg1组的细胞暴露在Rg1,和细胞对照组收到pseudotreatment(没有Rg1)。药物的最佳浓度和时间测定CCK-8方法和细胞增殖分析。

 2.4。EdU化验

HBM-MSCs接种在24-well盘子的浓度 1。5 × 105年 / 毫升 和培养24小时的Edu的解决方案。4%多聚甲醛固定在室温下30分钟。洗细胞permeabilized 0.5% Triton x - 100 20分钟。然后,这些细胞被孵化与阿波罗1 x®反应鸡尾酒为30分钟,染色使用1 x Hoechst33342 30分钟和荧光显微镜下成像(奥林巴斯公司)。扩散率被定义为Edu-positive细胞的比率(标记为红色荧光)hoechst33342-positive细胞(蓝色荧光标记)。

 2.5。Senescence-Associated <斜体>β< /斜体>牛乳糖(SA - <斜体>β< /斜体>加)染色

SA - β执行加染色根据制造商的指示。细胞准备如前所述,固定在4%多聚甲醛5分钟,洗两次与PBS和塑料包装密封在染色,染色在一夜之间37°C。细胞质染色蓝色是衰老细胞。收集的图片是由一个倒置显微镜和光学密度分析Image-Pro + 6.0软件。

 2.6。在体外分化 2.6.1。骨生成

当细胞依从率达到50% - -70%,与ODM取代传统媒介,文化是ODM每3 d 21 d所取代。Rg1被添加到ODM媒体Rg1治疗组21天。21 d后,浸泡在4%多聚甲醛与PBS 30分钟,洗3次。然后,茜素红S (1% pH值 = 4.2 )是用于5分钟。

 2.6.2。脂肪生成

当细胞附着达到100%,用ADM代替传统的培养基,取代每3 d, ADM文化和培养21 d。Rg1了ADM媒体Rg1治疗组21天。21 d后,细胞用4%多聚甲醛与PBS 30分钟,洗3次。然后,油红O染色为60分钟。

 2.6.3。软骨形成

当细胞附着达到70% - -80%,使用清洁发展机制,而不是传统的培养基,每3 d取代CDM文化,培养21 d。Rg1了CDM媒体Rg1治疗组21天。21 d后,细胞用4%多聚甲醛与PBS 30分钟,洗3次。然后,与阿尔新蓝染料30分钟。

分化工具包和染色的解决方案从Cyagen购买生物科学公司(苏州、中国)。图片是使用一个倒置显微镜观察和收集(奥林巴斯公司)。

 2.7。免疫荧光染色

细胞准备如前所述被4%的多聚甲醛固定20分钟。洗后用0.5% Triton x - 100 20分钟,阻止10%山羊血清是30分钟在室温下完成的。然后,抗体的细胞被孵化 β连环蛋白(1:100)在一夜之间在4°C。在第二天,在室温下细胞被加热30分钟,清洗三次。然后,cy3-labeled二级抗体(1:300)是在37°C孵化1 h。DAPI用于核染色。所有幻灯片直接在荧光显微镜下观察(LSM510;卡尔蔡司,德国耶拿)。抗体是购自细胞信号技术有限公司(美国波士顿)。

 2.8。免疫印迹

radioimmunoprecipitation提取总蛋白的溶解产物缓冲与1%的蛋白酶抑制剂混合鸡尾酒(Beyotime生物技术研究所),浓度是由bicinchoninic酸的方法。样本包含40克蛋白质分离12% SDS PAGE和转移到聚偏二氟乙烯膜。在室温下,用脱脂奶粉(5%溶解在TBS渐变20)2 h,孵化在4°C(1: 1000稀释在初级抗体稀释缓冲)与特定的主要抗体 β连环蛋白,GSK-3 β, β肌动蛋白(从细胞信号技术,波士顿,MA,美国),中位数,TCF-4,原癌基因(来自Proteintech集团有限公司,中国)。在室温下孵化为90分钟二次抗体(1:10000 TBS-tween)。使用一个增强化学发光检测系统(皮尔斯;热费希尔科学公司,沃尔瑟姆,妈,美国), β肌动蛋白(1:1000稀释抗体稀释缓冲)内部控制。集成光密度是由图像量化实验室5.2.1 (Bio-Rad实验室、Inc .、大力神、钙、美国)。

 2.9。实时定量rt - pcr

总RNA分离试剂盒试剂(表达载体。美国)根据制造商的协议。第一个链cDNA是由TaqMan RT试剂(美国应用生物系统公司)。SYBR绿色Supermix (Bio-Rad)被用来执行实时定量PCR循环器实时检测系统(Bio-Rad)。信使rna表达水平和GAPDH是规范化的,比较循环阈值方法进行分析。的 的意思是 ± 标准 偏差的三个独立的实验测量。使用的PCR引物(表中提供支持信息 1和 2)。

SYBR®预混料Taq™II (2 x) 5 μl
PCR引物(10 μΜ) 0.1 μl
反向PCR引物(10 μΜ) 0.1 μl
互补脱氧核糖核酸 2 μl
RNase-free dH2O 2.8 μl
总 10 μl

反应条件:30年代95°C, 95°C 5 s, 60°C 30年代,圆40倍。

实时定量PCR引物中使用。

β连环蛋白 向前 5 ′ -AAGCCACAAGATTACAAGAAACGG-3 ′
反向 5 ′ -CCAAGATCAGCAGTCTCATTCCAA-3 ′
中位数 向前 5 ′ -GAAATCATCCCAGCCAGCAA-3 ′
反向 5 ′ -GGACCCATTTGACATGTACGG-3 ′
原癌基因 向前 5 ′ -GAGACAGATCAGCAACAACCGA-3 ′
反向 5 ′ -CTGCTTGGACGGACAGGATG-3 ′
TCF-4 向前 5 ′ -GGAAAGAAGAAGAGGCGGTCA-3 ′
反向 5 ′ -GCACTGTCATCGGAAGGAACG-3 ′
GAPDH 向前 5 ′ -GCTACAGCTTCACCACCACAG-3 ′
反向 5 ′ -GGTCTTTACGGATGTCAACGTC-3 ′
2.10。统计分析

所有数据都表示为 的意思是 ± 标准 偏差。统计分析都使用单向方差分析,执行和费舍尔最显著差异测试执行使用SPSS v20.0(美国纽约阿蒙克的IBM公司)。 P < 0.05 被认为是具有统计学意义。

 3所示。结果 3.1。传统的骨活检和地貌形态示量的决心

骨髓活检是一种了解骨髓。然而,活检更详细和全面的骨髓穿刺的地位。对某些疾病,如骨髓纤维化、骨髓穿刺经常失败由于“干抽”,和骨髓活检往往是成功的。我们收集病人临床活检标本进行赖特的染色。每个组织的内容使用的形态学检查软件。结果(图 1)表明,随着年龄的增加,造血组织和骨小梁组织的比例减少,骨髓组织和脂肪组织的比例增加。

传统的骨活检和形态测量学。骨髓活检标本不同年龄的患者( n > 20. / 集团 )收集赖特染色。每个组织的数量检查使用图像测量软件。直方图显示的结果的形态学测量。(一)< 25岁组;(b) 25 - 35岁组;(c) 35 - 45岁组;(d) 45 - 55岁组;(e) 55 - 65岁组;和(f) > 65岁组。

 3.2。hBM-MSCs的识别

细胞形态学,multipotential分化的潜力,表面标记将干细胞识别的关键。因此,实验在保证细胞的有效性的方法。细胞培养结果显示,细胞一般细长纺锤状和螺旋增长的增长特征(图 2 (b))。脂肪形成的差异化medium-induced hBMSC脂肪形成21 d,结果,如图 2 (c)。软骨形成感应21天,hBMSCs加拿大铝业蓝染色,如图 2 (c)。在图 2(一个)这里,流式细胞术hBMSCs的细胞表型特征的模式,显示细胞CD73 +, CD90 +、CD45、CD34、CD14和HLA-DR。所有三个细胞识别的分析显示这些细胞的纯化和培养是人类间充质干细胞( 23, 31日]。

人类骨髓间充质干细胞的鉴定。细胞表面标记识别,细胞形态和分化能力。(一)细胞染色与异硫氰酸荧光素(FITC)或PE-conjugated抗体或免疫球蛋白抗体同形像控制。(b)使用相差显微镜检查的形态学观察在不同阶段(24小时(b), 3 d (b), 14 d (c)和亚文化hBM-MSCs (P3)(罪犯),100 x)。(c)的分化hBM-MSCs,使用诱导培养基诱导细胞软骨形成(c - a)、成脂细胞(cb)和骨生成(碳碳)。之后,使用特殊染色检测分化。

 3.3。测定Rg1的最佳剂量和曝光时间

为了筛选的最佳剂量和曝光时间Rg1 hBM-MSCs,我们CCK-8进行实验。一般来说,平均OD值Rg1组高于对照组(> 65岁组)(图 3)。细胞生存能力显著增加Rg1组治疗24小时( P < 0.05 )作为Rg1浓度增加。然而,很明显增加组之间没有显著差异( P > 0。 )。在48小时,细胞治疗40 μM Rg1生存能力明显高于其他组,而接受更高的浓度没有显著改变。

Rg1对人类骨骼的增长的影响骨髓来源间充质干细胞(hBM-MSCs)。Rg1组Rg1处理在不同浓度和时间,分别。(a, b)在治疗后细胞增殖的衰老Rg1的间充质干细胞与不同浓度。这个测试是重复三次。代表图像显示。(c)的增长曲线hBM-MSCs被细胞计数测量Kit-8 (CCK-8)测定。 ∗ P < 0.05 , ∗ ∗ P < 0.01 。

随后,hBM-MSC Edu在不同组织的扩散进行了研究,结果表明,扩散hBM-MSCs对Rg1 40时显著增加 μ在48 h M。

 3.4。Rg1对细胞形态和衰老的影响

骨髓培养平均 4 ± 1.18 × 10 7 每组。72 h后,60% - -70%的hBM-MSCs观察坚持培养皿,和一些观察梭形细胞(图 4 (b))。10 - 12 d后,hBM-MSCs融合了90%到100%。细胞通道文化也保留成纤维细胞(图的形状 4 (c))。没有重大变化在细胞形态与Rg1治疗后。

影响hBM-MSCs Rg1衰老和形态。细胞形态学观察24 h (a)和(b) 72 h和(c)培养细胞隔离后的第三代。SA - β加被用来标记阳性细胞的衰老细胞细胞质染色是蓝色的,(d) < 25岁,(e) > 65岁,和(f) > 65 + Rg1。这个测试是重复三次。代表图像显示。杆的值被用来评估SA -强度 β-gal-positive染色(g),使用免疫印迹检测P16和P53蛋白表达(h)。 β肌动蛋白是作为内部控制。 ∗ ∗ P < 0。 和> 65岁组, ∗ P < 0。 与< 25岁组。SA - β加:senescence-associated β牛乳糖;杆:相对光密度。

老化的间充质干细胞被使用SA -染成蓝色 β加染色( 32)(图 4 (d)4 (f))。结果表明,积极的SA - β加染色的hBM-MSCs老化组显著增加(图 4 (e))。治疗Rg1,积极的SA - β加hBM-MSCs降低(图的染色 4 (f))。这个结果表明Rg1 hBM-MSCs可以延缓衰老。P53和P16蛋白的表达会增加在老化( 33]。结果(图 4 (h))表明,Rg1可以减少P53和P16蛋白的表达。

 3.5。hBM-MSCs Rg1对细胞分化能力的影响

间充质干细胞在一定条件下,它可以分为多种功能细胞。研究[ 34- - - - - - 38)报道,间充质干细胞能够分化为骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞。这种能力的力量与干细胞的“能力”。成骨诱导后的结果表明,文化,Rg1治疗> 65岁的间充质干细胞后增加暗红色结节茜素红染料染色(图 5(骨)),fat-induced文化,Rg1治疗> 65岁的间充质干细胞,油红O染色红脂质材料减少(图 5(脂肪形成))。在cartilage-induced文化中,阿尔新蓝中软骨组织Rg1治疗后增加> 65岁的间充质干细胞(图 5(软骨))。上述结果表明,Rg1可以增加间充质干细胞的成骨和软骨形成分化能力> 65岁高龄组,可以减少脂肪形成的分化能力。

人类骨骨髓来源间充质干细胞的分化潜力(hBM-MSCs)。文化在21 d后成骨的(a - c),或脂肪形成的(d-f),或chondrogenic(胃肠道)分化培养基,成骨、脂肪形成的,或chondrogenic分化hBM-MSCs评估特定的染色。这个测试是重复三次。代表图像显示。图片在100 x放大。(a、d、g) < 25岁组(b, e、h) > 65岁组,和(c、f i) > 65岁+ Rg1组。

 3.6。Rg1减少Wnt / <斜体>β< /斜体>连环蛋白通路激活在老年性间充质干细胞

作为一个多功能蛋白质, β连环蛋白是广泛分布在各种类型的细胞( 39- - - - - - 41和细胞分化中起着重要的作用 39, 42, 43]。免疫印迹和免疫荧光进行监控的关键蛋白质Wnt / β连环蛋白信号通路。这是发现Rg1 (40 μ米,48 h)显著降低 β连环蛋白原癌基因,中位数,和TCF-4水平治疗后衰老的间充质干细胞(数据 6 (d), 6 (e)、6 (g)和6 (h))。GSK-3 β水平显著增加(图 6 (f))。结果表明,Rg1减少的激活 β在老化hBM-MSCs连环蛋白通路。

Rg1对Wnt /的表达的影响 β在hBM-MSCs连环蛋白信号pathway-related蛋白质和信使rna。通过免疫荧光(a - c),π(红色)细胞定位 β连环蛋白,DAPI(蓝色)可视化细胞核。(一)< 25岁组,(b) > 65岁组,和(c) > 65岁+ Rg1组。这个测试是重复三次。代表图像显示。(d)分析蛋白质的表达 β连环蛋白免疫印迹。 β肌动蛋白是作为内部控制。(e, i)的mRNA分析信号pathway-related mRNA的rt - pcr;信使rna的表达GAPDH是作为内部控制。(f) GSK-3的表情 β分析了蛋白质免疫印迹。(g h)相对蛋白质LEF / TCF和原癌基因蛋白的表达在不同的组,和 β肌动蛋白是作为内部控制。 ∗ ∗ P < 0。 与> 65岁组, ∗ P < 0。 与< 25岁组。

 3.7。Rg1调节hBM-MSC分化和与Wnt / <斜体>β< /斜体>连环蛋白通路

确定是否老化hBM-MSCs Rg1的分化的影响取决于Wnt / β连环蛋白信号通路,hBM-MSCs使用途径激活剂氯化锂(20毫米)。的水平 β连环蛋白显著增加和GSK-3 β显著降低与氯化锂预处理后,表明有效地激活Wnt /氯化锂 β在hBM-MSCs连环蛋白通路。

评估了细胞分化诱导分化工具包。成骨细胞的能力和chondrogenic分化Rg1-treated组显著高于氯化锂- (Rg1 +活化剂)治疗组和对照组(数字 7(一)和 7 (b))。结果表明,氯化锂预处理后的表达 β连环蛋白,TCF,中位数,和原癌基因增加,而GSK-3的表达 β降低了。Rg1治疗后, β连环蛋白蛋白质,TCF,中位数,和原癌基因减少,而GSK-3 β表达增加(图 7 (c)7 (f))。

Rg1调节老年性间充质干细胞的分化(hBM-MSCs) GSK-3有关 β蛋白质。细胞分化能力是被分化文化分析存在与否的氯化锂(a, b)。这个测试重复了三次。代表图像显示。 β连环蛋白,GSK-3 β原癌基因,TCF, LEF通过免疫印迹(氟)进行了分析。 ∗ P < 0。 。

 4所示。讨论

骨髓纤维化(MF)被称为髓磷脂。是一种胶原蛋白增生引起的骨髓增殖性疾病的骨髓造血组织和纤维组织严重影响造血功能。发病的年龄在50到70岁之间。一些学者认为,骨髓纤维化是由刺激造血干细胞异常,导致纤维组织增生,甚至新骨形成,最终导致骨髓造血组织参与造血衰竭。

在骨髓穿刺过程中,发现年长的病人,“干抽”的概率就越大。骨髓活组织检查统计结果表明,随着年龄的增加,的比例在人类骨髓造血组织和骨小梁减少,而脂肪组织的比例增加。

在这项研究中,hBM-MSCs被成功分离出人类的骨髓。培养hBM-MSCs显示成纤维细胞的形态。先前的实验( 44]表明,表面标记是类似于间充质干细胞表达典型的间叶细胞标记(CD73 CD90)。细胞表面抗原的表达与hBM-MSCs之前报道的数据是相一致的。内层hBM-MSCs可以分化为成骨细胞、脂肪细胞和体外。这些结果表明,孤立的细胞被确认为hBM-MSCs多能干细胞的共同特征。

间充质干细胞(MSC)是一种多能干细胞属于中胚层( 45]。间充质干细胞的分化方向是非常重要的 45- - - - - - 50]。因此,研究具有重要意义的方法来调节间充质干细胞的分化。中医的继承是几千年的中国文化和文明。它被认为是一种具有中国特色的生命科学。中医的理论 24)认为,干细胞属于身体的“基本气”。具体来说,胚胎干细胞属于“内在气”,而成人干细胞属于“获得气”。“气”的情况与整体身体健康。人参皂苷是一个基本药物“气活血”在中医临床实践。p .人参的主要活性成分,Rg1中发挥着重要作用的治疗或辅助治疗多种疾病( 51- - - - - - 54]。可以通过补充干细胞功能被激活“气”?可以通过使延缓人体衰老干细胞“气”就够了吗?所有这些问题都值得深入讨论。

我们的研究发现,Rg1-inhibited Wnt / β连环蛋白信号通路调控hBM-MSCs的分化。Wnt / β连环蛋白信号通路是一个规范的途径来调节通过调节干细胞功能的定位 β连环蛋白,从而调节下游蛋白质和基因的表达( 19, 20., 55]。GSK-3 β是一个重要的复杂的退化的一部分 β连环蛋白蛋白质在Wnt / β连环蛋白信号通路( 55]。在缺乏Wnt信号的情况下, β连环蛋白和轴蛋白形式多蛋白复合物,GSK3 APC(腺瘤息肉病杆菌) β,对照 α。然后, β连环蛋白磷酸化的激酶在这个复杂和E3泛素连接酶降解。TCF-4和中位数是重要的结合位点 β连环蛋白蛋白质后进入细胞核。原癌基因和细胞周期蛋白D1基因是重要的目标基因的Wnt / β连环蛋白信号通路。Overactivation Wnt / β连环蛋白信号通路往往 β连环蛋白蛋白质聚集在一起进入细胞核。Overactivation Wnt / β连环蛋白信号通路增加生产 β连环蛋白的降解APC和GSK-3的复杂 β。的水平 β连环蛋白在细胞质中增加,它会转移到细胞核,形成一个复杂的转录因子等家庭成员TCF /中位数[ 56- - - - - - 58]。通过调节靶基因的表达,如原癌基因和细胞周期蛋白D1,干细胞的生理功能是调节( 20.]。

在这项研究中,Rg1延缓衰老的机理间充质干细胞的进一步研究。GSK-3的抑制剂 β,氯化锂可以激活Wnt / β连环蛋白信号通路和加剧间充质干细胞的衰老。当人参皂苷Rg1添加氯化锂集团,这是看到的能力Rg1 +氯化锂形成骨结节和软骨结节增强相比氯化锂组。结果表明,Rg1可以调节Licl-induced分化能力的降低。免疫印迹显示的表达 β连环蛋白,TCF、原癌基因和LEF Rg1 +氯化锂组减少,和GSK-3的表达 β增加了。这些结果表明,人参皂苷Rg1会干扰Wnt /的激活 β连环蛋白信号通路和hBM-MSCs延缓衰老。

然而,确切的机制Rg1调节Wnt / β连环蛋白信号通路尚不清楚。据报道( 59]Rg1可以对抗氧化应激损伤和减少释放各种细胞内氧化的因素,包括malonaldehyde (MDA)和活性氧(ROS)。先前的研究[ 60, 61年]表明Rg1也有抗炎效应细胞和小鼠和减少各种炎症因子的表达和释放细胞,包括interleukin-1 (il - 1)、白细胞介素- 6 (il - 6)、肿瘤坏死因子- α(肿瘤坏死因子- α)。周et al。 62年)发现ROS的生成和激活的NF - κ转录因子,导致诱导Wnt配体如Wnt1 Wnt7a和激活 β连环蛋白。这一发现表明,氧化应激是一个上游调节器Wnt / β连环蛋白,一个发育信号通常沉默在正常成人肾。Bi et al。 63年发现Rg1可以下调cytokine-cytokine受体相互作用,包括RELT TNFRSF8, TNFRSF6B EDA2R,可以绑定1或肿瘤坏死因子receptor-associated因素结合Fas配体TNFSF6诱导细胞死亡的细胞表达这种受体分子。 β连环蛋白和GSK-3 β在这些过程发挥监管作用 63年]。因此,我们推测,两种可能的机制可能是负责Rg1-regulated Wnt信号通路在这项研究中。一个是Rg1可能减少氧化因素的表达和释放导致Wnt信号通路的调控。另一个是下调的基因通过Rg1可以调节GSK-3的磷酸化 β和 β连环蛋白。然而,这一推测需要进一步研究。

总之,Rg1可以调节hBM-MSCs的分化,Wnt / β连环蛋白信号通路可能参与这个过程。本研究的结果为应用程序提供重要的实验证据的Rg1 msc的辅助治疗。

 数据可用性

数据共享不适用本文没有创建新数据或分析研究。

 的利益冲突

所有作者声明没有利益冲突。

 作者的贡献

概念是由王狂吠。数据管理是由吉尔(Wang明禾肖,李玲。资金收购王被yap收购。方法论是由荣江,Lu Wang Linbo陈,陈Xiongbin。项目管理是由吉尔(Wang和越香。写作最初的草案是由吉尔(王。

 确认

这项研究得到了国家自然科学基金(81673748)。

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