Osobennosti signalinga paratireoidnogo gormona i ego vliyanie na sposobnost' osteogennoy differentsirovki mezenkhimnykh stromal'nykh kletok

Abstract

Full Text

Паратиреоидный гормон (ПТГ) играет важную роль в пролиферации и дифференцировке предшественников остеобластов и мезенхимных стромальных клеткок (МСК). Цель исследования: обнаружение особенностей сиг-налинга ПТГ в МСК и влияние на их дифференцировку Методы: получены МСК из жировой ткани брюшной стенки, колена и надкостницы. Функциональная активность рецепторов ПТГ на МСК исследована при помощи детекции внутриклеточного кальция с использованием кальциевого красителя Fluo8. Для индукции остеогенеза использовано 100 нМ Дексаметазона, 200 мкМ Аскорбиновой кислоты и 10 мМ Глицерол-2-фосфата в присутствии или без ПТГ, и селективных ингибиторов фосфолипазы С (U73122) и Аденилатциклазы (SQ22536). RUNX2 и остеокальцин оценены при помощи ПЦР с обратной транскрипцией. Также дифференци-ровку визуализировали цитохимическим окрашиванием ализариновым кпасным. Результаты. Обнаружено, что МСК отвечают на ПТГ различными типами кальциевых ответов: одиночный ответ в течение первых мин. после стимуляции, отложенный одиночный ответ, регулярные кальциевые осцилляции, нерегулярные кальциевые осцилляции, постепенное повышение уровня кальция. Обнаружены особенности распределения функциональных субпопуляций МСК по типам их ответов на ПТГ в зависимости от ткани, из которой они выделены. Клетки из надкостницы чаще отвечали регулярными кальциевыми осцилляциями. Некоторые клетки осциллировали и в отсутствие ПТГ, а добавление гормона повышало частоту осцилляций. Клетки из жировой ткани брюшной стенки отвечали одиночными кальциевыми всплесками или медленными кальциевыми цАМФ-зависимыми ответами. МСК из подкожного жира колена демонстрировали все типы кальциевых ответов. При дифференцировке клеток в остеогенном направлении ПТГ оказывал разные эффекты на МСК: проостеогенное действие на МСК из жировой ткани брюшной стенки и подавление остеогенной дифферен-цировки и уменьшение экспрессии остеогенных маркеров при действии на клетки из надкостницы. На МСК из жировой ткани колена эффект был антиостеогенным, но менее выраженным Выводы. Обнаружена функциональная гетерогенность МСК по типам их ответов на ПТГ, а также зависимость субпопуляционного состава МСК по ответу на ПТГ в зависимости от источника выделения клеток. Обнаружено, что ПТГ оказывает положительный эффект на остеогенную дифференцировку МСК, выделенных из жировой ткани брюшной стенки и подавляет остеогенную дифференциоровку МСК, выделенных из надкостницы и из жировой ткани колена.