应力促进BMMSCs迁移及Smad信号通路在其中的作用机制研究

韩妍冬; 张海娟; 杨宇轩; 王爽

doi:10.15909/j.cnki.cn61-1347/r.007429

中国美容医学 ›› 2026, Vol. 35 ›› Issue (6) : 6 -12. DOI: 10.15909/j.cnki.cn61-1347/r.007429

应力促进BMMSCs迁移及Smad信号通路在其中的作用机制研究

韩妍冬, 张海娟, 杨宇轩, 王爽

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摘要

目的：研究应力促进骨髓间充质干细胞迁移，并深入探究Smad信号通路在该过程中是否起到调控作用，为将来关于力学刺激(牵张应力)对骨髓间充质干细胞迁移的信号转导机制的研究奠定基础。方法：贴壁培养法培养P3～4代骨髓间充质干细胞，采用FLEXCELL-4000加力仪，将P3～4代细胞以2×10～5/孔的密度接种于Flexcell专用六孔板，实验分组为四组(组一：0.5 Hz加力频率，8%牵张幅度，8 h加力时间；组二：0.5 Hz加力频率，8%牵张幅度，12 h加力时间；组三：0.5 Hz加力频率，12%牵张幅度，8 h加力时间；组四：0.5 Hz加力频率，12%牵张幅度，12 h加力时间)。划痕实验法观察细胞迁移情况，Western blot、Real-time PCR检测骨髓间充质干细胞Smad信号通路相关蛋白及基因的表达。随后建立大鼠BMMSCs Smad2/3sh-RNA干扰稳定转系，阻断Smad通路，对其施加0.5 Hz加力频率，12%牵张幅度，12 h加力时间，划痕实验法观察细胞迁移情况，Western blot、Real-time PCR检测骨髓间充质干细胞Smad信号通路相关蛋白及基因的表达。结果：在牵张力幅度为12%，加力时长为12 h的加力模型下，具有最显著的体外促骨髓间充质干细胞迁移作用；并且Smad2、Smad3基因和蛋白表达量上调。当阻断了Smad信号通路后，牵张力刺激骨髓间充质干细胞迁移能力明显减弱。结论：适宜的牵张力刺激可以提高骨髓间充质干细胞的迁移能力，并且可以激活Smad信号通路，在牵张应力促进骨髓间充质干细胞的迁移过程中，Smad信号通路发挥了重要的信号转导作用。