NOTCH-DEPENDENT REGULATION OF OSTEOGENIC DIFFERENTIATION OF AORTIC VALVE INTERSTITIAL CELLS

Аннотация

Толық мәтін

Введение. Остеогенная дифференцировка представляет собой сложный многоступенчатые процесс, регулируемый широким спектром факторов на разных уровнях. Сигнальный путь Notch, обеспечивающий межклеточные взаимодействия находящихся рядом клеток, является одним из ключевых молекулярных каскадов, контролирующим остеогенные процессы как в эмбриогенезе, так и во взрослом организме. Нарушение функционирования сигнального пути Notch приводит к патологиям развития аортального клапана, предрасполагающим его к кальцификации. В основе процесса кальцификации створок аортального клапана лежит патологическая остеогенная дифференцировка интерстициальных клеток, конкретные механизмы которой остаются неясными. Цель. Целью данного исследования является расшифровка Notch-зависимых остеогенных процессов, лежащих в основе патологической остеогенной дифферен-цировки интерстициальных клеток аортального клапана. Материалы и методы. Первичные эндотелиальные и интерстициальные клетки были изолированы из створок аортального клапана здоровых доноров. Остеогенная дифференцировка была индуцирована добавлением среды, содержащей дексаметазон, р-глицерофосфат и аскорбиновую кислоту. Экспрессия интересующих генов оценивалась методом количественной ПЦР. Сигнальный путь Notch был активирован путем трансдукции клеток лентивирусной конструкцией, несущей NICD - активированный внутриклеточный домен рецептора Notch1. Были сконструированы репортерные люциферазные конструкции для RBPJ, промоторов RUNX2 и SPP1, и мРНК-специфичные шпильки на RBPJ и SNAIL2. Результаты. Активация сигнального пути Notch в интерстициальных клетках в условиях остеогенной диффе-ренцировки приводила к дозозависимому усилению активности промоторов RUNX2, SPP1 и RBPJ. Ингибирвоание активности RBPJ и SNAI2 в интерстициальных клетках клапана в условиях остеогенной дифференцировки приводило к снижению экспрессии проостеогенных маркеров, что выражалось в пониженной эффективности остеогенной дифференцировки. Сокультивирование интерстициальных клеток и эндотелиальных с пониженной активностью RBPJ и SNAI2 также приводило к ингибированию остеогенной дифференцировки. Выводы. Транскрипционная активность ключевых проостеогенных маркеров RUNX2 и SPP1 находится под контролем сигнального пути Notch. Эффективность остеогенной дифференцировки интерстициальных клеток аортального клапана человека дозозависимо регулируется активностью сигнального пути Notch.