流体剪切压力介导的Piezo1通过激活PI3K/Akt通路来缓解骨细胞亡
Hongwei Zhan1, Daijun Xie2, Zhenxing Yan2
1The Second Hospital of Lanzhou University, Orthopaedic Clinical Research Center of Gansu Province, Intelligent Orthopaedic Industry Technology Center of Gansu Province, Lanzhou, Gansu, China; Department of Joint Surgery, Honghui Hospital, Xi'an Jiaotong University, Xi'an, Shaanxi, China.
液体剪切应力 (FSS) 在骨细胞中调节Piezo1,通过PI3K/Akt通路保护脱甲诱导的亡. 降低Piezo1的调节会使亡恶化,突出显示它的保护作用.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 细胞生物学 细胞生物学
- 骨质疏松症研究 骨质疏松症研究
背景情况:
- 葡萄糖皮质醇诱导的骨质疏松症是二次骨质疏松症和骨折的主要原因.
- 长时间使用葡萄糖皮质类药物会导致不良反应,包括骨质损失.
- 了解细胞机制对于开发向疗法至关重要.
研究的目的:
- 调查流体剪切应力 (FSS) 介导的Piezo1在甲 (Dex) 诱导的骨细胞亡中的作用.
- 阐明涉及PI3K/Akt路径的潜在分子机制.
- 评估FSS对骨细胞的保护作用,以防止葡萄糖皮质激素诱导的细胞死亡.
主要方法:
- MLO-Y4骨细胞被用德克萨米他 (Dex),FSS,Yoda1或Piezo1 siRNA进行治疗.
- 西方斑块和qRT-PCR被用于分析蛋白质和mRNA表达 (切割的Caspase-3,Bax,Bcl-2,PI3K/Akt通路).
- 用Hoechst 33258染色和流式细胞计量来评估亡水平.
主要成果:
- FSS (9 dyne/cm2) 在骨细胞中显著上调Piezo1表达.
- 德克斯诱导的亡与抑制的PI3K/Akt酸化有关.
- FSS介导的Piezo1激活通过激活PI3K/Akt通路来保护Dex诱导的亡.
- 皮埃佐1倒闭加剧了德克斯诱导的亡.
- 抑制PI3K通路逆转了FSS介导的Piezo1.1的抗亡作用.
结论:
- 在骨细胞中,FSS对Piezo1进行上调,从而提供对德克萨米他诱导的亡的保护.
- 保护机制涉及PI3K/Akt信号通路的激活.
- 准Piezo1和PI3K/Akt路径可能代表葡萄糖皮质醇诱导的骨质疏松症的治疗策略.
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