FGFR1介导的GPNMB信号在血管-成骨偶联中的作用研究2025-05-20 09:01:05
与rGPNMB附着15、30和60分钟的MC3T3-E1细胞中,黏着斑激酶在15分钟时磷酸化水平达到最高,随后在30和60分钟时粘附下降,细胞外信号调节激酶磷酸化也呈现类似结果。这些结果提示,细胞粘附到GPNMB表面时,FAK/ERK信号通路被激活,与GPNMB涂层基质的粘附密切相关。由于整合素-基质相互作用在成骨细胞功能中发挥重要作用,在GPNMB和聚赖氨酸包被的基质上进行成骨细胞分化实验,结果显示,与PLL粘附的成骨细胞相比,r-GPNMB基质粘附的原代成骨细胞ALP染色和活性更高,表明GPNMB增强了成骨细胞的分化和功能。此外,GPNMB还可通过与β1整合素相互作用影响BMSC细胞粘附。研究人员分离出具有良好分化潜力的大鼠骨髓间充质干细胞,并将其培养在成骨诱导培养基中,发现GPNMB和β1整合素可以相互结合,且GPNMB诱导成骨后增加了β1整合素和GPNMB的mRNA水平。这些结果提示,GPNMB通过与β1整合素和HSPG相互作用影响BMSC细胞粘附,并促进β1整合素的表达,进而有助于BMSC成骨分化。
骨骼发育与血管和骨细胞之间的联系密切相关。血管是促进骨组织再生的关键,供血不足会影响骨骼再生。GPNMB作为成骨细胞和血管生成之间的通讯分子,其对骨再生的影响及其潜在的分子机制尚不完全清楚。成纤维细胞生长因子受体是调控血管新生的重要蛋白,对成骨细胞的分化和发育也有重要调控作用。研究表明,GPNMB与FGFRs介导的信号传导通路相关,能够促进BMSCs成骨分化和FGFR1信号传导的激活,且成骨相关指标ALP、OCNmRNA水平增加且依赖于FGFR1信号的激活。使用FGFR1抑制剂SU5402进一步证实了这一作用,siFGFR1或SU5402干预后,上述成骨相关指标明显减弱。这些结果表明,GPNMB可通过FGFR1信号通路在细胞外促进成骨。
出自《GPNMB在骨重塑和疾病中的信号传递》 作者:杨绵绵,黄睿奇,温瑞明.