鈦廣泛用於植入材料,而過量的氟化物可能對鈦和成骨細胞之間的骨整合產生負麵影響。雖然潛在的機製仍不清楚,但認為有絲分裂原活化蛋白激酶(MAPK)或是相關蛋白(YAP)信號通路參與其中。本研究評估了Hippo/YAP和MAPK信號通路在體外和體內過量氟暴露下的成骨細胞行為中的作用。
將商業上純的Ti(cp-Ti)樣品暴露於氟化物(0,0.1和1.0mM NaF)7天。使用激光掃描共聚焦顯微鏡觀察細胞粘附。通過CCK-8測定和流式細胞術分別評估細胞活力和細胞凋亡。 Western blot檢測MAPK和YAP通路中成骨細胞標誌物和關鍵分子的表達。在C57/BL6小鼠模型中通過組織學方法評估體內研究。結果表明,1.0mM NaF破壞了cp-Ti表麵的鈍化膜,進一步抑製了成骨細胞的粘附和擴散。同時,與其他組相比,1.0 mM NaF導致細胞活力明顯降低(P <0.05),細胞凋亡增加(P <0.05),成骨蛋白表達下調(P <0.05)。 MAPK和YAP信號傳導通路也在1.0mM NaF暴露下被激活,並且JNK似乎調節YAP磷酸化以響應NaF對成骨細胞的影響。體內氟中毒小鼠模型進一步表明,100ppm NaF組(高氟化物組)增加骨吸收並抑製YAP的核轉位。
在過量氟化物下,成骨細胞行為發生負麵變化,MAPK/JNK軸在調節NaF誘導的成骨細胞行為中促成YAP信號傳導。
原始出處:
Zhu WQ, Yu YJ, et al.,Regulation of osteoblast behaviors via cross-talk between Hippo/YAP and MAPK signaling pathway under fluoride exposure. J Mol Med (Berl). 2019 May 4. doi: 10.1007/s00109-019-01785-x.