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PI3K/AKT信号通路是影响BMSCs成骨的关键信号通路2023-05-30 08:38:02

MSC-EVs通过抑制经典Wnt通路缓解炎症并促进骨再生。提示EVs可能通过参与免疫调节促进成骨分化,但目前针对此方向的研究较少,且多是牙周骨缺损的修复。虽然关于EVs介导的Wnt通路促进骨再生的研究取得了一定成效,但目前仍有很多问题函待解决,如外泌体调控Wnt通路来促进骨再生的最佳应用浓度等尚不明确,未来需要进一步探索。

PI3K/AKT信号通路是影响BMSCs成骨和成脂分化的关键信号通路。PI3K是一种位于胞质的脂类激酶,在受到上游生长因子刺激后,PI3K被激活,激活后的PI3K产物磷脂酞肌醇三磷酸能够结合于丝氨酸/苏氨酸激酶AKT,继而使AKT由细胞质转位到细胞膜,同时构象发生变化,随后引起AKT丝氨酸和苏氨酸位点发生磷酸化,活化后的AKT能够进一步激活下游靶蛋白,参与MSCs等细胞的生长、分化等过程。Zhang等在iPS-MSCs来源的外泌体与p-TCP联用促进大鼠颅骨缺损模型修复中发现,hBMSCs中PI3K/AKT通路阳性效应基因的表达显著增加,包括血小板衍生生长因子A, FGFIl2,FGFRI,I型胶原a2链和BCL2Ll,这些基因能正向调节MSCs的存活、增殖、迁移、成骨分化或抑制凋亡;而PI3K/AKT信号的典型负调控因子GSK3p和人第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源基因水平显著降低。提示外泌体内化后能够激活hBMSCs中的PI3K/AKT信号通路,进而刺激hBMSCs增殖分化,促进骨再生。
 
此外,有研究显示,hBMSCs来源的外泌体可能通过CD73介导的腺普受体激活AKT和ERK信号。成骨细胞增殖、分化和凋亡与多种信号通路相关,原活化的蛋白激酶为信号转导过程中的主要信号分子,ERK为MAPK信号通路的核心成员,在成骨细胞增殖、分化和凋亡中发挥重要作用。
 
出自《间充质干细胞来源的细胞外囊泡修复骨缺损的作用机制》作者曾锦全,柯俊杰.