目的探究补肾健脾法对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化过程中ULK1/FUNDC1介导的线粒体自噬的影响。方法将72只SD大鼠分为六组:正常组、诱导组、补肾组、健脾组、补肾健脾组和补肾健脾+3-MA组。正常组和诱导组给予超纯水,其他组给...目的探究补肾健脾法对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化过程中ULK1/FUNDC1介导的线粒体自噬的影响。方法将72只SD大鼠分为六组:正常组、诱导组、补肾组、健脾组、补肾健脾组和补肾健脾+3-MA组。正常组和诱导组给予超纯水,其他组给予特定药物,补肾健脾组和补肾健脾+3-MA组给予相同药物。7 d后收集血液制备含药血清。BMSCs复苏后,转移到相应的培养瓶中,按照大鼠的分组进行培养,并使用含药血清的培养基培养15 d。通过CCK8实验检测细胞在24、48、72 h的增殖情况;使用ELISA法测定碱性磷酸酶(ALP)及活性氧(ROS)的表达;通过茜素红染色观察成骨细胞(OB)的矿化结节;免疫荧光染色检测线粒体远红外荧光探针(Mito-Tracker Deep Red FM)与线粒体自噬相关蛋白LC3的共定位情况,并通过Image J软件分析细胞的平均荧光强度;采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测ULK1、p-ULK1(Ser555)、FUNDC1、p-FUNDC1(Ser17)和LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白的表达。结果①在24、48、72 h,细胞增殖呈上升趋势,补肾健脾组的促进效果最为显著;②ALP表达在不同药物干预下增加、ROS降低,补肾健脾组的效果最为明显;③茜素红染色显示,各组细胞形成不同程度的矿化结节,补肾健脾组的结节面积最大,成骨效果最佳;④线粒体荧光共定位结果表明,药物干预可提高细胞线粒体自噬水平,补肾健脾组的LC3荧光强度最高;⑤线粒体自噬蛋白检测结果显示,与诱导组相比,各治疗组均能提升ULK1、p-ULK1(Ser555)、FUNDC1、p-FUNDC1(Ser17)蛋白的表达,而LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的比值表明补肾健脾组的线粒体自噬水平最高。结论补肾健脾治法可能通过调节ULK1/FUNDC1介导的线粒体自噬途径,促进BMSCs的成骨分化。展开更多
Ribosomal RNA(rRNA)synthesis is intricately tied to cellular growth and proliferation.Basic fibroblast growth factor(FGF2),a pivotal factor for bone marrow mesenchymal stem cells(BMSCs),can stimulates rRNA transcripti...Ribosomal RNA(rRNA)synthesis is intricately tied to cellular growth and proliferation.Basic fibroblast growth factor(FGF2),a pivotal factor for bone marrow mesenchymal stem cells(BMSCs),can stimulates rRNA transcription,though the underlying mechanism remains unknown.Here,we demonstrate that the cytoplasm-nucleus translocation of FGF2 is determined by the stable nuclear localization motif.Meanwhile,the nuclear FGF2 regulates rRNA expression and BMSCs proliferation via phase separation.Next,through FGF2 related epigenomics and 3D genomes analysis,we identified chromatin architectures during BMSCs differentiation and aging.In the process,topologically associating domains(TADs)and chromatin loops profiling revealed the attenuated genomic interaction among proximal chromosomes 13,14,15,21,and 22,where phase-separated FGF2 facilitates rDNA transcription depend on specific super-enhancers(SEs).Furthermore,we validated that FGF2 orchestrates rDNA chromatin architecture in coordination with STAT5.Together,these findings underscore the pivotal role of FGF2 in rDNA chromatin architectures,which determines BMSCs cell fate.展开更多
目的:探讨粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)基因转染的骨髓间充质干细胞(BMSCs)对脓毒症小鼠血管内皮损伤、凝血功能及炎症因子的影响。方法:将60只SD小鼠分为Sham组、模型(Model)组、BMSCs组、GM-CSF-BMSCs组,每组15只,采用盲肠结...目的:探讨粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)基因转染的骨髓间充质干细胞(BMSCs)对脓毒症小鼠血管内皮损伤、凝血功能及炎症因子的影响。方法:将60只SD小鼠分为Sham组、模型(Model)组、BMSCs组、GM-CSF-BMSCs组,每组15只,采用盲肠结扎穿孔法制备小鼠脓毒症模型。实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测细胞GM-CSF基因表达;记录24 h小鼠尾出血时间;检测血浆凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血酶原时间(APTT)、凝血酶时间(TT)、纤维蛋白原(Fib)水平;ELISA法检测血清白细胞介素(IL)-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α、IL-1、IL-10水平;苏木精-伊红(HE)染色观察血管组织形态;TUNEL法检测血管内皮细胞凋亡;Western blot检测血管组织因子(TF)、组织因子途径抑制物(TFPI)、抗凝血酶(ATⅢ)、血管细胞粘附因子1(VCAM1)、蛋白酶激活受体(PAR1)蛋白表达。结果:与CK组BMSCs比较,Transfection组BMSCs细胞GM-CSF m RNA表达显著升高(P<0.05)。与Sham组比较,Model组小鼠血管形态结构有明显的损伤,小鼠尾出血时间、Fib含量、血清IL-10水平和血管内皮组织ATⅢ蛋白表达显著降低,PT、APTT、TT时间、血清IL-6、TNF-α、IL-1水平、凋亡率、血管内皮组织TF、TFPI、VCAM1、PAR1蛋白表达显著升高(P<0.05);与Model组比较,BMSCs组和GM-CSF-BMSCs组小鼠血管形态结构损伤明显减轻,小鼠尾出血时间、Fib含量、血清IL-10水平和血管内皮组织ATⅢ蛋白表达显著升高,PT、APTT时间、血清IL-6、TNF-α、IL-1水平、凋亡率、血管内皮组织TF、TFPI、VCAM1、PAR1蛋白表达显著降低(P<0.05);GM-CSF-BMSCs组各项检测指标优于BMSCs组(P<0.05)。结论:GM-CSF转染的BMSCs可减轻脓毒症小鼠炎症反应和血管内皮细胞损伤,改善凝血功能。展开更多
文摘目的探究补肾健脾法对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化过程中ULK1/FUNDC1介导的线粒体自噬的影响。方法将72只SD大鼠分为六组:正常组、诱导组、补肾组、健脾组、补肾健脾组和补肾健脾+3-MA组。正常组和诱导组给予超纯水,其他组给予特定药物,补肾健脾组和补肾健脾+3-MA组给予相同药物。7 d后收集血液制备含药血清。BMSCs复苏后,转移到相应的培养瓶中,按照大鼠的分组进行培养,并使用含药血清的培养基培养15 d。通过CCK8实验检测细胞在24、48、72 h的增殖情况;使用ELISA法测定碱性磷酸酶(ALP)及活性氧(ROS)的表达;通过茜素红染色观察成骨细胞(OB)的矿化结节;免疫荧光染色检测线粒体远红外荧光探针(Mito-Tracker Deep Red FM)与线粒体自噬相关蛋白LC3的共定位情况,并通过Image J软件分析细胞的平均荧光强度;采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测ULK1、p-ULK1(Ser555)、FUNDC1、p-FUNDC1(Ser17)和LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白的表达。结果①在24、48、72 h,细胞增殖呈上升趋势,补肾健脾组的促进效果最为显著;②ALP表达在不同药物干预下增加、ROS降低,补肾健脾组的效果最为明显;③茜素红染色显示,各组细胞形成不同程度的矿化结节,补肾健脾组的结节面积最大,成骨效果最佳;④线粒体荧光共定位结果表明,药物干预可提高细胞线粒体自噬水平,补肾健脾组的LC3荧光强度最高;⑤线粒体自噬蛋白检测结果显示,与诱导组相比,各治疗组均能提升ULK1、p-ULK1(Ser555)、FUNDC1、p-FUNDC1(Ser17)蛋白的表达,而LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的比值表明补肾健脾组的线粒体自噬水平最高。结论补肾健脾治法可能通过调节ULK1/FUNDC1介导的线粒体自噬途径,促进BMSCs的成骨分化。
基金the open research project of State Key Laboratory of Oral Diseases(no.SKLOD2024OF03)the Key Project of Natural Science Research in Anhui Provincial Universities(no.2024AH050683)+1 种基金Anhui Province Outstanding Young Teachers Development Program(no.YQYB2024013)the National Natural Science Foundation of China(no.82201026,82125006).
文摘Ribosomal RNA(rRNA)synthesis is intricately tied to cellular growth and proliferation.Basic fibroblast growth factor(FGF2),a pivotal factor for bone marrow mesenchymal stem cells(BMSCs),can stimulates rRNA transcription,though the underlying mechanism remains unknown.Here,we demonstrate that the cytoplasm-nucleus translocation of FGF2 is determined by the stable nuclear localization motif.Meanwhile,the nuclear FGF2 regulates rRNA expression and BMSCs proliferation via phase separation.Next,through FGF2 related epigenomics and 3D genomes analysis,we identified chromatin architectures during BMSCs differentiation and aging.In the process,topologically associating domains(TADs)and chromatin loops profiling revealed the attenuated genomic interaction among proximal chromosomes 13,14,15,21,and 22,where phase-separated FGF2 facilitates rDNA transcription depend on specific super-enhancers(SEs).Furthermore,we validated that FGF2 orchestrates rDNA chromatin architecture in coordination with STAT5.Together,these findings underscore the pivotal role of FGF2 in rDNA chromatin architectures,which determines BMSCs cell fate.
文摘目的:探讨粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)基因转染的骨髓间充质干细胞(BMSCs)对脓毒症小鼠血管内皮损伤、凝血功能及炎症因子的影响。方法:将60只SD小鼠分为Sham组、模型(Model)组、BMSCs组、GM-CSF-BMSCs组,每组15只,采用盲肠结扎穿孔法制备小鼠脓毒症模型。实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测细胞GM-CSF基因表达;记录24 h小鼠尾出血时间;检测血浆凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血酶原时间(APTT)、凝血酶时间(TT)、纤维蛋白原(Fib)水平;ELISA法检测血清白细胞介素(IL)-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α、IL-1、IL-10水平;苏木精-伊红(HE)染色观察血管组织形态;TUNEL法检测血管内皮细胞凋亡;Western blot检测血管组织因子(TF)、组织因子途径抑制物(TFPI)、抗凝血酶(ATⅢ)、血管细胞粘附因子1(VCAM1)、蛋白酶激活受体(PAR1)蛋白表达。结果:与CK组BMSCs比较,Transfection组BMSCs细胞GM-CSF m RNA表达显著升高(P<0.05)。与Sham组比较,Model组小鼠血管形态结构有明显的损伤,小鼠尾出血时间、Fib含量、血清IL-10水平和血管内皮组织ATⅢ蛋白表达显著降低,PT、APTT、TT时间、血清IL-6、TNF-α、IL-1水平、凋亡率、血管内皮组织TF、TFPI、VCAM1、PAR1蛋白表达显著升高(P<0.05);与Model组比较,BMSCs组和GM-CSF-BMSCs组小鼠血管形态结构损伤明显减轻,小鼠尾出血时间、Fib含量、血清IL-10水平和血管内皮组织ATⅢ蛋白表达显著升高,PT、APTT时间、血清IL-6、TNF-α、IL-1水平、凋亡率、血管内皮组织TF、TFPI、VCAM1、PAR1蛋白表达显著降低(P<0.05);GM-CSF-BMSCs组各项检测指标优于BMSCs组(P<0.05)。结论:GM-CSF转染的BMSCs可减轻脓毒症小鼠炎症反应和血管内皮细胞损伤,改善凝血功能。
