微重力在牙髓干细胞的分化等方面起着重要作用2024-02-05 09:05:57
LI等在模拟微重力下诱导间充质干细胞成骨和成脂分化，通过RNA测序分析成骨分化过程中转录组的表达，结果发现大部分富集的差异表达基因与细胞周期和分裂相关，模拟微重力在成骨早期可抑制间充质干细胞的增殖，但在中期可促进其成骨分化和成脂分化。MAYER-WAGNER等发现模拟微重力可抑制间充质干细胞的成骨潜能，但是与低频电磁场联合作用时可逆转被抑制的成骨潜能。牙髓干细胞作为一种有前途的间充质干细胞，探究微重力作用下牙髓干细胞生物学行为的改变，为牙组织工程提供了思路和线索。动态培养能够更加准确地模拟细胞在体内的生长环境及细胞间相互作用，许多结果表明微重力在牙髓干细胞的分化等方面起着重要作用。但结果尚未统一，且尚有许多关键问题未得到解决，需要进行更多的研究以创建更适宜的微重力环境，推进微重力在临床上的应用。关于模拟微重力下影响牙髓干细胞分化的机制研究方面目前尚处于探索阶段，有研究发现在微重力环境下，包括胶原家族成员、碱性磷酸酶及RUNT相关转录因子2等10个成骨特异性基因的表达减少，脂肪因子及瘦素等4个成脂特异性基因的表达增加，推测空间微重力可能通过骨形态发生蛋白2/SMAD信号通路和整合素/FAK/ERK通路降低RUNT相关转录因子2的表达和活性，进而影响G1期的细胞周期进展来抑制干细胞成骨向分化，p38MAPK活性的增加和AKT活性的降低可能同步导致成脂相关信号通路的激活。
RhoA-Rho激酶信号通路已被证明参与多种以肌动蛋白为基础的生物学过程，如细胞骨架的重排等，牛玉梅等进一步发现在模拟微重力下RhoA蛋白表达水平下调，Rho激酶的表达降低，成骨/成牙本质相关基因的mRNA表达减少，提示模拟微重力可能通过调控RhoA-Rho激酶信号通路抑制牙髓干细胞的矿化。
出自《影响牙髓干细胞成骨及成牙本质分化的相关物理因素及作用机制》作者孙玉婷，吴家媛，张剑.
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