notch1信号通路在多发性骨髓瘤中的作用及其机制研究

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1、Notch1信号通路在多发性骨髓瘤中的作用及其机制研究中文摘要第二部分Carfilzomib通过抑制notch1的活性促进多发性骨髓瘤患者MSCs向成骨细胞分化多发性骨髓瘤是一种浆细胞恶性增生性疾病，伴有进行性溶骨性病变，以骨痛和病理性骨折为临床表现。骨髓瘤骨病的发病机制是不平衡的骨重塑，即破骨细胞形成增多，成骨形成减少。多项研究也已证明，多发性骨髓瘤患者的骨髓间充质干细胞（MesenchymalStemCells,MSCs）中RANKL/OPG表达上调是破骨细胞激活和骨溶解的机制，而成骨生成受抑的机制尚不清楚。MSCs最重要的一个特征是多重分化潜能，包括向成骨细胞分化。近来研究表明

2、：源于MM病人的MSCs与正常人的MSCs相比，存在着成骨分化潜能受损。MSCs向成骨细胞分化过程受到抑制是MM中成骨细胞活性降低的部分原因。据报道，骨髓瘤细胞和基质细胞产生的过量的可溶性抑制因子（如IL-3、sFR-2、TNF及Dkk-1）会妨碍成骨细胞的形成和成熟。Notch信号通路是一个进化上高度保守的信号通路，可以调控细胞的多种活动，如增殖、分化和凋亡等。在哺乳动物中存在notch的四种单跨膜细胞表面受体，Notch1是其中之一。一旦与配体发生结合，Notch1就会发生蛋白水解，释放出胞内区（theNotchintracellulardomain,NICD），即cleaved

3、notch1。NICD进入细胞核，与转录因子相互作用，进而激活靶基因的转录。有研究表明，notch1信号通路可以抑制间充质祖细胞的成骨分化潜能，保持其干性。硼替佐米，FDA批准的第一代蛋白酶体抑制剂，对初诊的和复发的MM都有较好的疗效。据报道，硼替佐米可以在体内外抑制破骨细胞的活性，增强成骨细胞的活性。Carfilzomib（CFZ），第二代蛋白酶体抑制剂，具有更强的骨髓瘤细胞毒性，相对于硼替佐米来说，副作用更小。除了抗MM作用，CZF还可以增加成骨细胞的形成和活性。有报道称，CFZ能够促进MSCs的成骨分化和钙质沉积。然而，CFZ促进成骨分化的具体机制尚不清楚。在本研究中，我们探讨

4、了CFZ对骨髓瘤患者来源的MSCs（MM-MSCs）向成骨细胞分化的影响及可能机制。目的：探讨MM-MSCs成骨分化潜能和notch1活性的改变及其二者的关系，CFZ对MM-MSCS成骨分化潜能的影响及可能机制。方法：（1）正常对照MSC（sND-MSCs）和MM-MSCs成骨诱导分化2周，Real-timeV中文摘要Notch1信号通路在多发性骨髓瘤中的作用及其机制研究RT-PCR和Westernblotting检测成骨分化标志物Runx2、OCN、Osx的表达，Vonkossa染色检测钙质沉积，Real-timeRT-PCR和Westernblotting检测成骨诱导前后clea

5、vednotch1和notch1下游信号分子Hes1的变化。（2）MM-MSCs用含notch1抑制剂DAPT(5nM)的成骨诱导培养基培养2周，Real-timeRT-PCR和Westernblotting检测cleavednotch1、Hes1及成骨分化标志物Runx2、OCN、Osx的表达，Vonkossa染色检测钙质沉积。（3）使用含CFZ(2.5nM、5nM)的成骨诱导培养基诱导MM-MSCs，Real-timeRT-PCR和Westernblotting检测cleavednotch1、Hes1及成骨分化标志物Runx2、OCN、Osx的表达，Vonkossa染色检测钙质沉

6、积。结果：（1）与ND-MSCs相比，MM-MSCs中成骨标志物Runx2、OCN、Osx的mRNA和蛋白表达都降低，钙质沉积减少。ND-MSCs经过成骨诱导后，Hes1的mRNA表达量，cleavednotch1和Hes1的蛋白表达量均降低；而MM-MSCs在成骨诱导前后，Hes1的mRNA表达量，cleavednotch1和Hes1的蛋白表达量基本不变。（2）DAPT可以抑制MM-MSCs中Hes1的mRNA和蛋白表达量，以及cleavednotch1的蛋白表达量，同时伴有成骨标志物Runx2、OCN、Osx的mRNA和蛋白表达都增加，以及钙质沉积增加。（3）CFZ可呈剂量依赖性

7、抑制Hes1的mRNA，cleavednotch1和Hes1的蛋白表达，并可呈剂量依赖性促进MM-MSCs成骨标志物Runx2、OCN、Osx的mRNA和蛋白表达量，并可促进钙质沉积增加。结论：MM-MSCs的成骨分化潜能大大降低，同时伴有notch1的失活障碍。CFZ可以抑制notch1的活性，促进MM-MSCs的成骨分化潜能。关键词：间充质干细胞；notch1；成骨分化；多发性骨髓瘤；Carfilzomib作者：李亚丽指导教师：李炳宗VITheRole