.png)
В данном исследовании охарактеризованно влияние различных рецепторов DA на BMSCs и возможный молекулярный механизм их действия.
Остеогенная дифференцировка костных мезенхимальных стволовых клеток (BMSCs) регулируется многочисленными сигнальными путями. Ранее было продемонстрировано, что дофамин (DA), нейротрансмиттер, индуцирует образование новой кости путем стимуляции рецепторов на Bmsc, но основные медиаторы DA-индуцированной остеогенной сигнализации остаются неясными.
В данной работе оценено влияние активации дофаминовых D1 и D2 рецепторов на остеогенную дифференцировку BMSC. Были протестированы экспрессия генов и белков остеогенных маркеров, связанных с ними. Также было исследовано прямое связывание транскрипционного фактора Runx2 с этими маркерами. Кроме того, оценивались клеточные дифференцировочно-ассоциированные сигнальные пути.
Было показано, что уровень экспрессии рецептора D1 на BMSCs повышается в процессе остеогенной дифференцировки. Агонист рецептора D1, подобный DA, индуцировал остеогенную дифференцировку BMSCs и это явление было эффективно ингибировано антагонистом рецептора D1 или нокдауном рецептора D1. Кроме того, подавление протеинкиназы А (PKA), успешно ингибировало остеогенную дифференцировку BMSC, индуцированную DA, и уменьшало фосфорилирование ERK1/2. По сравнению с P38, MAPK и JNK, DA в основном индуцировал фосфорилирование ERK1/2 и приводил к повышению транскрипционной активности Runx2, что облегчало остеогенную дифференцировку BMSC. С другой стороны, ингибитор ERK1/2 может обратить вспять эти эффекты.
Все эти результаты позволяют предположить, что сигнализация ERK может играть существенную роль в координации DA-индуцированной остеогенной дифференцировки Bmsc посредством активации рецептора D1.
Данное исследование впервые показало, что соответствующая концентрация DA может активировать рецептор D1 на Bmsc и далее способствовать остеогенезу через активацию сигнального пути ERK. Понимание прямой регуляции DA на BMSCs и лежащих в их основе механизмов обеспечивает лучшее понимание взаимосвязи между нервно-психическими расстройствами и остеопорозом, что может предложить новую терапевтическую стратегию для регенерации костной ткани.
Остеогенная дифференцировка костных мезенхимальных стволовых клеток (BMSCs) регулируется многочисленными сигнальными путями. Ранее было продемонстрировано, что дофамин (DA), нейротрансмиттер, индуцирует образование новой кости путем стимуляции рецепторов на Bmsc, но основные медиаторы DA-индуцированной остеогенной сигнализации остаются неясными.
В данной работе оценено влияние активации дофаминовых D1 и D2 рецепторов на остеогенную дифференцировку BMSC. Были протестированы экспрессия генов и белков остеогенных маркеров, связанных с ними. Также было исследовано прямое связывание транскрипционного фактора Runx2 с этими маркерами. Кроме того, оценивались клеточные дифференцировочно-ассоциированные сигнальные пути.
Было показано, что уровень экспрессии рецептора D1 на BMSCs повышается в процессе остеогенной дифференцировки. Агонист рецептора D1, подобный DA, индуцировал остеогенную дифференцировку BMSCs и это явление было эффективно ингибировано антагонистом рецептора D1 или нокдауном рецептора D1. Кроме того, подавление протеинкиназы А (PKA), успешно ингибировало остеогенную дифференцировку BMSC, индуцированную DA, и уменьшало фосфорилирование ERK1/2. По сравнению с P38, MAPK и JNK, DA в основном индуцировал фосфорилирование ERK1/2 и приводил к повышению транскрипционной активности Runx2, что облегчало остеогенную дифференцировку BMSC. С другой стороны, ингибитор ERK1/2 может обратить вспять эти эффекты.
Все эти результаты позволяют предположить, что сигнализация ERK может играть существенную роль в координации DA-индуцированной остеогенной дифференцировки Bmsc посредством активации рецептора D1.
Данное исследование впервые показало, что соответствующая концентрация DA может активировать рецептор D1 на Bmsc и далее способствовать остеогенезу через активацию сигнального пути ERK. Понимание прямой регуляции DA на BMSCs и лежащих в их основе механизмов обеспечивает лучшее понимание взаимосвязи между нервно-психическими расстройствами и остеопорозом, что может предложить новую терапевтическую стратегию для регенерации костной ткани.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31900224
Dopamine D1 receptor-mediated activation of the ERK signaling pathway is involved in the osteogenic differentiation of bone mesenchymal stem cells. Wang C.X., Ge X.Y., Wang M.Y., Ma T., Zhang Y., Lin Y. Stem Cell Res Ther. 2020 Jan 3;11(1):12.
doi: 10.1186/s13287-019-1529-x.
Комментарии (0)
Зарегистрируйтесь, чтобы добавить комментарий