cAMP/PKA/CITED1信号通路介导的甲状旁腺激素在骨代谢中的作用机制

目的 在动物整体水平上分析甲状旁腺激素(PTH)对成骨的调节作用,探讨Glu/Asp丰富羧基端域Cbp/p300相互作用反式激活因子1(CITED1)在骨代谢中的调节作用.方法 以间断小剂量PTH皮下注射的野生型C57BL小鼠为实验组,同体积生理盐水皮下注射的野生型C57BL小鼠为对照组.处死后取股骨检测小鼠的骨代谢表型,如皮质骨、松质骨的厚度和骨量;采用酶联免疫吸附法(ELISA)测量小鼠血清中Ⅰ型原胶原肽(PINP)、骨钙素(OC)、骨碱性磷酸酶(BALP)、抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)的浓度.取1日龄野生型C57BL小鼠头盖骨制备颅骨成骨细胞,分别经含PTH(PTH处理组)、含PTH和蛋白激酶A(PKA)信号通路特异性抑制剂H 89 2HCl(共处理组)及不含此两制剂(未处理组)的培养基培养,Real-time PCR和Western blot检测PTH处理组、共处理组、对照组颅骨成骨细胞中骨代谢相关分子的表达.结果 显微CT定量测量结果,实验组小鼠反映皮质骨及松质骨的骨量和骨厚度指标均较对照组明显增高(P ＜0.05,P＜0.01).ELISA检测结果示,实验组小鼠外周血清中PINP、OC、BALP水平较对照组显著增加,TRAP浓度较对照组显著降低(P＜0.01,P＜0.05).Real-time PCR结果显示,共处理组颅骨成骨细胞OC、碱性磷酸酶(ALP)的mRNA表达较PTH处理组显著下降,TRAP的mRNA表达较PTH处理组增加(P均＜0.01).Western blot细胞定位结果发现,不用PTH刺激的未处理组,CITED1蛋白均定位于细胞浆中;PTH处理组,CITED1明显转向细胞核;加H 89 2HCl的共处理组CITED1向胞核转移被抑制.结论 PTH可能通过cAMP/蛋白激酶A(PKA)信号通路促进共转录因子CITED1出入细胞核,特异性地调节OC及ALP基因的表达,参与骨代谢的调节.