姜黄素调控HO-1改善高糖环境下骨髓间充质干细胞的成骨分化OACSTPCD

目的探讨姜黄素对高糖环境下人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)成骨分化的影响及其机制。方法将培养的hBMSCs分为正常组、高糖组和高糖+姜黄素组。通过检测碱性磷酸酶(ALP)活性评估各组细胞早期成骨分化水平;茜素红染色评估成骨分化晚期矿化结节的形成情况;RT-PCR检测成骨诱导分化21 d后成骨相关基因Runt相关转录因子2(Runx2)、骨钙素(OCN)和Ⅰ型胶原蛋白(COL-1)的表达;采用Western blot检测各组细胞中血红素氧合酶-1(HO-1)的表达;进一步构建HO-1小干扰RNA(siRNA)模型并检测干扰效率,对比高糖+姜黄素组和高糖+姜黄素+siHO-1组成骨相关蛋白(Runx2、OCN和COL-1)的表达水平。结果与正常组比较,高糖组细胞ALP活性降低,矿化结节形成减少,成骨相关基因(Runx2、OCN、COL-1)表达下降,HO-1的表达受到抑制(P<0.05);与空载体组相比,siHO-1组HO-1表达显著下降,表明siRNA干扰成功(P<0.01)。相比高糖+姜黄素组,高糖+姜黄素+siHO-1组成骨相关蛋白(OCN、COL-1和Runx2)的表达水平均下降(P<0.05)。结论姜黄素可改善高糖环境下hBMSCs的成骨分化能力,且与HO-1的表达有关。