Int J Mol Med:LPS诱导的TLR4信号通路上调抑制炎症条件下人牙周膜干细胞的成骨分化
2019-05-04 不详 网络
Toll样受体4(TLR4)是一种跨膜受体,负责激活许多信号转导通路。尽管其参与炎症过程,但在炎性条件下对人牙周膜干细胞(hPDLSC)中TLR4信号传导的调节仍有待完全阐明。本研究旨在阐明TLR4信号通路的调控机制及其在炎症条件下hPDLSCs分化中的作用。通过分析其细胞表面标志物分子及其成骨和成脂分化能力,鉴定健康受试者和牙周炎患者牙周组织中的hPDLSCs。为了确定TLR4信号传导对炎性条件
Toll样受体4(TLR4)是一种跨膜受体,负责激活许多信号转导通路。尽管其参与炎症过程,但在炎性条件下对人牙周膜干细胞(hPDLSC)中TLR4信号传导的调节仍有待完全阐明。本研究旨在阐明TLR4信号通路的调控机制及其在炎症条件下hPDLSCs分化中的作用。
通过分析其细胞表面标志物分子及其成骨和成脂分化能力,鉴定健康受试者和牙周炎患者牙周组织中的hPDLSCs。为了确定TLR4信号传导对炎性条件下的成骨和脂肪形成分化的影响,在多能分化条件下用TLR4激动剂和拮抗剂攻击细胞。然后使用适当的方法测定细胞增殖,凋亡和迁移。还测定了碱性磷酸酶(ALP)活性,茜素红染色,油红O染色和相对基因和蛋白质水平表达。
结果表明,脂多糖(LPS)诱导的炎症抑制细胞增殖和迁移,促进细胞凋亡,影响细胞周期。在炎症条件下,与对照组相比,TLR4的激活降低了ALP活性和成骨标志物(包括骨钙蛋白,Runx-2和I型胶原蛋白)的表达,但增加了脂肪生成相关基因poly(ADP-核糖)聚合酶γ和脂蛋白脂肪酶的表达。与对照组和TLR4拮抗剂组相比,TLR4的激活也诱导促炎细胞因子白细胞介素-1β,肿瘤坏死因子-α,核因子-κBP65和TLR4的表达。
总之,本研究结果表明,LPS诱导的TLR4信号通路的上调抑制了炎症条件下的hPDLSCs成骨分化,但促进其脂肪形成。本研究提供了对牙周炎病理生理学的新理解,以及基于干细胞再生的靶向治疗的新途径。
原始出处:
Yu B, Li Q, Zhou M. LPS induced upregulation of the TLR4 signaling pathway inhibits osteogenic differentiation of human periodontal ligament stem cells under inflammatory conditions. Int J Mol Med. 2019 Jun;43(6):2341-2351. doi: 10.3892/ijmm.2019.4165. Epub 2019 Apr 12.
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