エストロゲンはWnt/β-カテニンシグナル伝達経路を活性化することでヒト歯根膜幹細胞の骨形成分化を促進する

Estrogen Enhances Osteogenic Differentiation of Human Periodontal Ligament Stem Cells by Activating the Wnt/β-Catenin Signaling Pathway.

• Bin Jiang
• Jie Xu
• Yifei Zhou
• Jie Mao
• Guangzhao Guan
• Xiaomei Xu
• Li Mei

抄録

目的:

本研究は、ヒト歯根膜幹細胞（hPLSCs）のエストロゲンによる骨形成分化におけるWnt/β-カテニンシグナル伝達経路の役割を調べることを目的としています。

OBJECTIVES: This study was designed to investigate the role of the Wnt/β-catenin signaling pathway in estrogen-enhanced osteogenic differentiation of human peridontal ligament stem cells (hPLSCs).

方法:

hPLSCのクローニングおよび精製には、制限希釈法を用いた。hPLSCを同定するために、STRO-1、CD146、CD45のフローサイトメトリー分析を行った。P3 hPDLSCを4つのグループに分けた。コントロール、10M E2、10M E2+100 ng/mL Wnt3a、10M E2+5"Zs_200A"×"Zs_200A"10M Xav939。骨形成誘導7日後、qRT-PCRを用いてβ-カテニン、CyclinD1、アルカリホスファターゼ、Runx2、およびOCNのmRNA発現を検出した；ウエスタンブロットを用いてβのタンパク質発現を検出した。-カテニン、GSK3β、P-GSK3β、CyclinD1、Runx2、およびOCNのタンパク質発現をウェスタンブロットで検出し、骨形成誘導1,3,5,7日後にアルカリホスファターゼ活性を検出した。

METHODS: The limiting dilution technique was used for cloning and purification of hPLSCs. Flow cytometric analysis of STRO-1, CD146, and CD45 was conducted to identify hPLSCs. The P3 hPDLSCs were divided into 4 groups: Control, 10M E2, 10M E2+100 ng/mL Wnt3a, 10M E2+5 × 10M Xav939. After 7 days of osteogenic induction, qRT-PCR was used to detect the mRNA expression of β-catenin, CyclinD1, alkaline phosphatase, Runx2, and OCN; Western blot was used to detect the protein expression of β-catenin, GSK3β, P-GSK3β, CyclinD1, Runx2, and OCN; After 1, 3, 5, 7 days of osteogenic induction, the activity of alkaline phosphatase was detected.

結果:

著者らは、E2がヒト歯根膜幹細胞の骨形成分化を促進し、Wnt/β-カテニンシグナル伝達経路が関与していることを明らかにした。Wnt3aはWnt/β-カテニンのシグナル伝達経路を活性化し、hPDLSCsの骨形成をさらに促進した。Xav939はエストロゲンを介した環境下ではWnt/β-カテニンシグナル伝達経路を阻害したが、hPDLSCsの骨形成分化を明らかに阻害することはなかった。

RESULTS: The authors' results showed that E2 was able to enhance the osteogenic differentiation of hPDLSCs and Wnt/β-catenin signaling pathway was involved. Wnt3a activated the signaling pathway of Wnt/β-catenin and further enhanced the osteogenesis of hPDLSCs. Xav939 inhibited the Wnt/β-catenin signaling pathway in estrogen-mediated environment, but did not obviously inhibit the osteogenic differentiation of hPDLSCs.

結論:

E2はWnt/β-カテニンシグナル伝達経路の活性化を介してhPDLSCの骨形成分化を促進した。

CONCLUSIONS: E2 enhanced osteogenic differentiation of hPDLSCs through the activation of the Wnt/β-catenin signaling pathway.