环磷酸腺苷葡甲胺诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化的实验研究

目的:探讨环磷酸腺苷葡甲胺(MCA)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)向心肌细胞分化的影响。方法:采用全骨髓贴壁培养法培养BMSCs,流式细胞术鉴定细胞表面抗原CD71、CD45和CD44的表达情况。用含各浓度MCA的细胞培养液干预后:(1)MTT法测定MCA对细胞活性的影响;(2)ELISA法测定细胞内cAMP水平;(3)荧光定量RT-PCR测定BMSCs心肌特异性基因表达情况;(4)利用流式细胞术比较MCA和5-氮杂胞苷(5-Aza)的诱导分化率。结果:采用全骨髓贴壁培养法获得BMSCs,流式细胞术测定细胞表面抗原结果符合BMSCs标准。MCA抑制BMSCs细胞活性,表现为时间和剂量依赖性,其中10-2mol/L对细胞活性的抑制作用尤为显著。随着MCA浓度的升高细胞内cAMP浓度也升高。BMSCs经10-3 mol/L、10-4 mol/L和10-5 mol/L MCA干预后均有GATA-4、β-MHC和Cx43 mRNA的表达,其中10-3 mol/L MCA诱导干预3 d,能发挥最佳的诱导分化作用。给予PKA抑制剂H89干预后,GATA-4、β-MHC和Cx43 mRNA的表达量显著减少(P<0.05)。流式细胞术测定MCA组诱导分化率略高于5-Aza组的诱导分化率(20.24%±1.02%vs 18.39%±0.58%,P<0.05)。结论:MCA可以进入BMSCs细胞内,升高cAMP水平,抑制BMSCs活性,通过cAMP/PKA信号通路促进BMSCs表达心肌特异性基因。