甲状旁腺素非PLC依赖PKC通路激活增强成骨细胞CITED1表达

目的：通过相关信号通路屏蔽和基因表达分析，探讨甲状旁腺素（PTH）非PLC依赖PKC信号转导途径（PTH/nonPLC/PKC）的功能，分析其对骨代谢的影响。方法取2~3 d C57BL乳鼠颅盖骨分离培养成骨细胞，取贴壁生长的第1代细胞，随机分为4组：100 nmol/L[Gly1, Arg19]hPTH（1-28）（简称GR（1-28））+10 nmol/L RP-cAMP；10 nmol/L[Gly1, Arg19]hPTH（1-34）（简称GR（1-34））+10 nmol/L RP-cAMP；10 nmol/L PTH（1-34）及空白对照组加入等体积的0.1%三氟乙酸（trifluoroacetic acid, TFA），作用4 h后，提取各组总RNA，行小鼠全基因组表达谱芯片分析，筛选出可能与nonPLC/PKC信号转导通路相关的差异表达基因，并进行相关通路分析。RT-PCR筛选及验证上述差异表达基因。培养MC3T3-E1细胞，分为4组：GR（1-28）+RP-cAMP；GR（1-34）+RP-cAMP；GR（1-34）+RP-cAMP+100 nmol/L Go6983及空白对照组，RT-PCR法验证比较GR（1-28）和GR（1-34）引起的基因表达变化情况。结果倒置相差显微镜观察示，培养7 d见细胞排列紧密，为三角形或多边形，呈铺路石样；细胞培养14 d ALP染色可见胞质中出现蓝染颗粒，成骨诱导培养28 d茜素红染色可见红色矿化结节形成。基因芯片分析结果中筛选出与PTH的nonPLC/PKC信号转导通路相关性最大的56个基因，进行RT-PCR验证后发现CITED1的表达量在GR（1-34）+RP-cAMP组显著高于GR（1-28）+RP-cAMP组及空白对照组，但小于PTH（1-34）组（P<0.05）。MC3T3-E1细胞RT-PCR验证的结果与其一致，在阻断cAMP/PKA信号通路后，仅CITED1基因表达量在GR（1-28）和GR（1-34）刺激时存在显著不同，且加入PKC抑制剂（Go6983）后，表达差异消失。结论 PTH的nonPLC/PKC信号转导通路的激活能够使得成骨细胞CITED1的表达量明显升高，介导PTH对成骨代谢的作用。该途径不依赖PLC和PKA信号的激活。