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:探讨补肾益髓生血法再生障碍性贫血(AA)大鼠含药血清通过SDF-1/CXCR4介导的PI3K/AKT信号通路对骨髓间充质干细胞(BMSCs)与骨髓单个核细胞(BMNCs)共培养BMNCs增殖能力的影响。方法:60Co-γ联合CTX建立再障大鼠模型,各组按文献方法...目的:探讨补肾益髓生血法再生障碍性贫血(AA)大鼠含药血清通过SDF-1/CXCR4介导的PI3K/AKT信号通路对骨髓间充质干细胞(BMSCs)与骨髓单个核细胞(BMNCs)共培养BMNCs增殖能力的影响。方法:60Co-γ联合CTX建立再障大鼠模型,各组按文献方法分离血清冻存备用。在分别建立粒系和红系BMSCs与BMNCs共培养体系基础上,用补肾益髓生血法再障大鼠含药血清进行干预。实验分为空白对照组、正常对照组、模型组、康力龙组、滋肾生血组、益髓生血组和温肾生血组。于第4、8、10天分别计数红系集落形成单位(CFU-E)、粒-单核细胞系集落形成单位(CFU-GM)、红系爆式集落形成单位(BFU-E)。共培养10d后,提取细胞总RNA,RT-PCR检测SDF-1、CXCR4、PI3K、AKT与m TOR m RNA的表达。结果:补肾益髓生血法含药血清促进了共培养BMNCs的增殖分化,其集落形成数目显示各治疗组CFU-E、BFU-E、CFU-GM集落形成数量较模型组增加(P<0.05,P<0.01);RT-PCR结果显示康力龙组、滋肾生血组、益髓生血组、温肾生血组SDF-1、CXCR4、PI3K、AKT、m TOR表达较模型组显著升高(P<0.05,P<0.01),集落形成与基因表达均显示,滋肾生血组优于温肾生血组和益髓生血组(P<0.05,P<0.01)。结论:补肾益髓生血法AA大鼠含药血清可以促进BMSCs与BMNCs共培养体系中BMNCs的增殖分化,这可能与SDF-1/CXCR4介导的PI3K/AKT信号通路有关,其中滋肾生血法优于益髓生血法和温肾生血法。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:探讨补肾益髓生血法再生障碍性贫血(AA)大鼠含药血清通过SDF-1/CXCR4介导的PI3K/AKT信号通路对骨髓间充质干细胞(BMSCs)与骨髓单个核细胞(BMNCs)共培养BMNCs增殖能力的影响。方法:60Co-γ联合CTX建立再障大鼠模型,各组按文献方法分离血清冻存备用。在分别建立粒系和红系BMSCs与BMNCs共培养体系基础上,用补肾益髓生血法再障大鼠含药血清进行干预。实验分为空白对照组、正常对照组、模型组、康力龙组、滋肾生血组、益髓生血组和温肾生血组。于第4、8、10天分别计数红系集落形成单位(CFU-E)、粒-单核细胞系集落形成单位(CFU-GM)、红系爆式集落形成单位(BFU-E)。共培养10d后,提取细胞总RNA,RT-PCR检测SDF-1、CXCR4、PI3K、AKT与m TOR m RNA的表达。结果:补肾益髓生血法含药血清促进了共培养BMNCs的增殖分化,其集落形成数目显示各治疗组CFU-E、BFU-E、CFU-GM集落形成数量较模型组增加(P<0.05,P<0.01);RT-PCR结果显示康力龙组、滋肾生血组、益髓生血组、温肾生血组SDF-1、CXCR4、PI3K、AKT、m TOR表达较模型组显著升高(P<0.05,P<0.01),集落形成与基因表达均显示,滋肾生血组优于温肾生血组和益髓生血组(P<0.05,P<0.01)。结论:补肾益髓生血法AA大鼠含药血清可以促进BMSCs与BMNCs共培养体系中BMNCs的增殖分化,这可能与SDF-1/CXCR4介导的PI3K/AKT信号通路有关,其中滋肾生血法优于益髓生血法和温肾生血法。
