高糖條件下Exendin-4對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞增殖分化的影響

石曉娜 周麟 張悅 陳莉媛 羅靜雯 鄭新城 林東

糖尿病是口腔種植修復(fù)的高風(fēng)險(xiǎn)因素。由于高血糖損害成骨細(xì)胞功能，減少骨轉(zhuǎn)化，影響種植體周圍骨結(jié)合[1-3], 因此糖尿病是牙種植修復(fù)的一個(gè)難題。

腸促胰素類藥物是2型糖尿病的一種常用治療藥物，主要包括胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)類似物和二肽基肽酶-4(DPP-4)抑制劑。有研究發(fā)現(xiàn)腸促胰素類藥物不僅有控制血糖的作用，還能通過促進(jìn)骨形成，抑制骨吸收兩方面影響糖尿病患者的骨代謝[4-6]。有研究表明GLP-1能通過增強(qiáng)Wnt/β-catenin通路促進(jìn)成骨細(xì)胞的增殖分化，亦能與脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞上的GLP-1受體結(jié)合誘導(dǎo)脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化，從而促進(jìn)骨形成[7]。

艾塞那肽(Exenatide)主要成分為Exendin-4。Exendin-4是一種從北美希拉巨蜥唾液中發(fā)現(xiàn)的長效GLP-1受體激動(dòng)劑。它和GLP-1具有相似的生理功能，能調(diào)節(jié)血糖,保護(hù)胰島β細(xì)胞[8]。本實(shí)驗(yàn)以大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(bone marrow stromal cells, BMSCs)為研究對象,觀察Exendin-4對高糖條件下BMSCs增殖分化的影響，以進(jìn)一步探討Exendin-4對2型糖尿病骨代謝及種植體周圍骨結(jié)合的影響。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

(200±20) g 雄性SD大鼠(福建醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心)；Exendin-4(Sigma公司， 美國)；高糖DMEM培養(yǎng)基、低糖DMEM培養(yǎng)基(Hyclone公司， 美國)；ALP活性檢測試劑盒、CCK-8溶液、Western及IP細(xì)胞裂解液(上海碧云天生物技術(shù)有限公司)；胎牛血清(FBS)、胰蛋白酶(Gibco公司， 美國)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 大鼠BMSCs的分離培養(yǎng) 180～220 g健康雄性 SD大鼠，脫頸處死，無菌條件下剝離股骨，收集骨髓細(xì)胞于10%FBS， 1%青鏈霉素雙抗的低糖DMEM培養(yǎng)基中并接種于培養(yǎng)皿，放置在37 ℃ 5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)， 3 d后換液，培養(yǎng)7 d后，細(xì)胞貼壁生長，呈較均勻梭形，長滿90%左右，進(jìn)行傳代培養(yǎng)。……