力生长因子及其E肽对成骨细胞分化的影响

力生长因子(mechano growth factor,MGF)是新近发现的一种生长因子,由Igf-1基因剪接变异产生,拉伸刺激会促使成骨细胞表达力生长因子.比较分析了MGF及其羧基端E肽(MGF-Ct24E)对成骨细胞前体细胞MC3T3-E1分化的影响.结果显示:MGF和MGF-Ct24E具有显著激活胞外信号调节激酶1/2(Erk1/2)的作用,并降低了成骨细胞碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原的表达,促进了骨桥蛋白(OPN)的表达,减少了核心绑定因子(corebinding factor1,Cbfα-1)的核转运量,对成骨细胞的分化具有延迟效应,这种效应通过抑制剂PD98059抑制Erk1/2的活化得到逆转;MGF还能显著激活磷脂酰肌醇3-激酶信号通路中的蛋白激酶B(Akt),该活化作用对成骨细胞分化是必需的,钙沉积分析显示长期培养下的细胞MGF促进了矿化节结的形成.这些结果说明,MGF-Ct24E对成骨细胞的分化具有抑制作用,这种作用与Erk1/2的活化有关,MGF因为包含E肽和IGF-1部分,能分别激活Erk1/2和Akt,因此对成骨细胞分化表现出双重效用,在成骨细胞分化早期,具有一定的延迟效应,而在分化晚期对成骨细胞分化表现出促进作用.