TPV5、TRPV6对成骨细胞信号传递的影响

 

 

   本研究应用1,25(OH)₂D₃刺激TRPV5和TRPV6通道的表达^{[41, 96, 97]}及应用CuCL₂阻断TRPV5和TRPV6通道^{[15, 60, 98]}，通过改变TRPV5和TRPV6离子通道的状态在激光共聚焦显微镜下显示成骨细胞内钙离子荧光强度变化，以此判断成骨细胞内钙离子浓度变化，来观察TRPV5和TRPV6离子通道对成骨细胞内钙离子的影响。以TRPV5和TRPV6 mRNA RT-PCR半定量技术检测干预手段对TRPV5和TRPV6通道的表达变化情况，实验发现，1,25(OH)₂D₃确实增加了TRPV5和TRPV6通道的表达，诱导前后TRPV5 mRNA RT-PCR半定量结果分别为1.458±0.064和1.654±0.079（P<0.01）；诱导前后TRPV6 mRNA RT-PCR半定量结果分别为1.524±0.034和1.815±0.037（P<0.01）。伴随着TRPV5和TRPV6表达量的增加，成骨细胞内钙离子荧光强度也有增加，由1013.19±194.25增加到1348.37±104.64（P<0.05），同时细胞内ERK1和RANKL的表达量也有所增加。应用阻断剂阻断TRPV5和TRPV6通道后，细胞内钙离子荧光强度明显减弱，ERK1和RANKL表达量也明显下调。表明细胞内钙离子浓度变化受TRPV5和TRPV6钙离子通道的影响，随着更多的TRPV5和TRPV6通道的表达，细胞内钙离子明显增加，当阻断TRPV5和TRPV6通道时，细胞外钙离子无法经TRPV5和TRPV6通道进入细胞内，而钙离子仍然可以通过NCX1和Ca²⁺-ATPase 1b（PMCA1b）向细胞外扩散，导致细胞内钙离子减少。细胞内钙离子量的变化又影响了ERK1和RANKL的表达，当细胞内钙离子浓度增加时，ERK1和RANKL表达量相应增高，当细胞内钙离子浓度降低时，ERK1和RANKL表达量相应减少。由此证明TRPV5和TRPV6通道可以通过调节成骨细胞内钙离子含量的变化进而调节细胞内MAPK和RANKL信号传导通路，最终调节成骨细胞增殖能力和骨代谢功能。本实验中应用钙离子通道阻断剂后TRPV5和TRPV6通道的表达量变化差异不明显，考虑是由于所用通道阻断剂并非是TRPV5和TRPV6离子通道抑制剂，对通道的表达未产生影响，具体原因尚需进一步研究。吉林大学第一医院骨关节科谷贵山