铁过载诱导产生活性氧导致人骨髓间充质干细胞成骨成脂分化失平衡

背景：最新研究显示，铁过载作为一种新的病因参与到了老年骨质疏松症的发病过程。但是铁过载导致老年骨质疏松症发病的机制仍不明确。骨髓间充质干细胞成骨/成脂分化平衡的调节在正常人体骨量稳定维持过程中扮演重要的角色。骨髓间充质干细胞成骨/成脂分化失调能够导致老年骨质疏松症的发生。铁对骨髓间充质干细胞成骨/成脂分化的影响仍不清楚。因此，研究铁离子对骨髓间充质干细胞成骨/成脂分化的影响，可以进一步明确铁过载在老年骨质疏松症发病过程中的作用。
　　目的：探讨铁过载导致人骨髓间充质干细胞成骨成脂分化失衡的机制，明确其在骨质疏松症发病过程中所起的作用。
　　方法：采用密度梯度离心法分离培养人骨髓间充质干细胞，根据不同的处理实验分为，正常组：不加特殊处理，采用等量生理盐水进行干预；枸橼酸亚铁组：采用不同浓度(10，20，30μmol/L)的枸橼酸亚铁培养人骨髓间充质干细胞；抗氧化剂干预枸橼酸亚铁组：采用枸橼酸亚铁(30μmol/L)处理人骨髓间充质干细胞后，同时采用N-乙酰胺半胱氨酸(0.5 mmol/L)进行干预。
　　结果与结论：①铁过载对人骨髓间充质干细胞增殖没有明显的抑制作用；②铁过载可促进人骨髓间充质干细胞内活性氧的产生；③铁过载抑制人骨髓间充质干细胞内c-Maf、Runx2的表达，促进人骨髓间充质干细胞内过氧化物酶体增殖物激活受体γ的表达，抑制人骨髓间充质干细胞生成钙结节、促进人骨髓间充质干细胞内脂滴的生成；④抗氧化剂抑制活性氧后，能够上调c-Maf的表达以及部分逆转铁过载对人骨髓间充质干细胞成骨/成脂分化平衡的干扰效果；⑤结果提示，铁过载诱导产生活性氧通过抑制c-Maf的表达，从而导致人骨髓间充质干细胞成骨成脂分化失衡；抗氧化剂能部分逆转铁过载导致的抑制效应。