Orai2对成骨细胞增殖、凋亡及分化的作用研究

目的 本研究旨在明确钙通道蛋白 Orai2在调控成骨细胞增殖、凋亡以及分化方面发挥的作用.方法 在成骨诱导条件下用 Western blot和 Real-Time PCR的方法检测 Orai2的蛋白表达和 mRNA转录水平.应用把向Orai2的 shRNA在 MC3T3-E1成骨细胞中沉默 Orai2的表达,转染无关干涉的 shRNA作为阴性对照,将 MC3T3-E1成骨细胞分为对照组和 Orai2 shRNA组.在对照组和 Orai2 shRNA组中,用 MTT法检测细胞增殖变化、流式细胞仪检测细胞周期和细胞凋亡变化、Real-Time PCR检测 Runt相关转录因子 2(Runt-related transcription factor 2,Runx2)和锌指结构转录因子(Osterix)以及碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)的转录水平,并用 Western Blot检测 Ras-ERK1/2信号通路活性.结果 成骨诱导后 Orai2的蛋白表达水平和 mRNA转录水平逐渐增加(P＜0.05).与对照组相比较,转染靶向 Orai2的 shRNA后,MC3T3-E1细胞中 Orai2的表达和转录均明显降低(P＜0.05).与对照组相比较,在 MC3T3-E1细胞中沉默 Orai2的表达后,MC3T3-E1细胞增殖减少、凋亡增加,并且 Runx2和 Osterix以及ALP的转录水平也显著下降(P＜0.05);进一步研究发现,与对照组相比较,在 MC3T3-E1细胞沉默 Orai2的表达后,明显抑制了钙离子依赖的 Ras-ERK1/2信号通路的活性(P＜0.05).结论 Orai2的表达抑制可显著降低 Ras-ERK1/2信号通路活性,并减少成骨细胞增殖、增加成骨细胞凋亡、抑制成骨分化,从而导致成骨细胞数量减少,参与骨质疏松症的发生与发展.