MMP-2促进肌源性间充质干细胞成骨分化的实验研究

目的 从大鼠肌肉组织中分离出肌源性间充质干细胞,过表达或干扰干细胞中基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)-2的表达,观察MMP-2对肌源性间充质干细胞成骨分化的影响.方法 取大鼠大腿肌肉组织进行原代培养,分离出肌源性间充质干细胞并进行流式细胞鉴定.构建Plvx-IRES-ZsGreen1-MMP-2过表达载体及Plvx-shRNA2-sh-MMP-2干扰载体,分别对间充质干细胞进行MMP-2过表达及抑制表达处理.分别在质粒转染肌源性间充质干细胞的第1、7、14天后,采取免疫蛋白印迹(western blot,WB)检测肌源性间充质干细胞中成骨基因Runt相关转录因子2(Runt related transcription factor 2,RUNX2)、骨钙素(osteoealcin,OCN)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)的表达水平.在第7、14天用茜素红染色检测间充质干细胞成骨分化情况.结果 原代培养的肌源性间充质干细胞,经流式细胞鉴定为大鼠肌肉干细胞;构建Plvx-IRES-ZsGreen1-MMP-2过表达载体及Plvx-shRNA2-sh-MMP-2干扰载体,能够有效干预肌源性间充质干细胞中MMP-2的表达;WB检测结果显示MMP-2过表达组的成骨基因RUNX2、OCN和ALP在第7天和第14天表达明显升高,且第14天表达更高,而培养第7天时茜素红染色差异不大,在培养第14天时MMP-2过表达组的茜素红染色钙结节最多;MMP-2干扰组中结果则与之相反.结论 MMP-2能够促进肌源性间质干细胞成骨分化并形成钙结节.