恒磁场对培养的骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及机制

目的 观察不同强度的恒磁场作用不同时间对体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)向成骨细胞分化的影响及机制.方法 密度梯度离心法分离大鼠骨髓单核细胞进行体外培养.以3～4代的MSCs为靶细胞,对其进行诱导分化和施以恒磁场处理.磁场暴露强度分别为0、0.5、1.5、2、3 mT.以IFCC推荐法检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性表达;茜素红染色观察钙结节的数量和大小;放免法检测骨钙素(osteocalcin,OCN)和Ⅰ型胶原的分泌;Western blot分析MAPK P38信号分子的磷酸化,并探讨其特异性阻断剂对恒磁场调控MSCs成骨分化的影响.结果 ①恒磁场明显促进Ⅰ型胶原和ALP的活性表达,增加OCN的分泌及钙结节的形成,其中1.5～2 mT磁场强度促MSCs成骨分化作用最为明显;②恒磁场促进磷酸化MAPK P38的表达;③加入P38信号通路SB253580明显抑制恒磁场的促成骨效应.结论 磁场促进MSCs成骨分化,其机制与P38信号分子的激活有关.