降钙素对Stat3基因敲除小鼠骨发育的影响

目的研究降钙素对Stat3基因敲除小鼠骨发育的影响。方法应用骨密度仪,检测小鼠脊柱骨的骨密度;应用骨质挠度测试仪,分析小鼠股骨生物力学的变化情况。结果 Stat3基因敲除组小鼠骨密度、骨最大载荷和骨挠度与正常组相比均明显降低(P<0.05),降钙素组与Stat3基因敲除组相比骨密度、骨最大载荷和骨挠度均明显升高(P<0.05)。结论 Stat3基因敲除小鼠伴有骨密度降低和骨生物力学的异常,降钙素可以增加Stat3基因敲除小鼠的骨密度,改善骨生物力学异常。

Stat3基因敲除对小鼠成骨细胞凋亡的影响

目的研究Stat3基因敲除对小鼠成骨细胞凋亡的影响。方法应用流式细胞仪技术检测成骨细胞凋亡;通过western bolt方法检测凋亡抑制基因Bcl-2和凋亡促进基因Bax的蛋白表达。结果流式细胞仪结果显示,Stat3基因敲除组成骨细胞早期凋亡率为(17.4±2.1)%,与正常组(1.8±0.4%)相比明显升高(P<0.01);Stat3基因敲除组成骨细胞晚期凋亡率为(24.6±3.6)%,与正常组(1.9±0.3%)相比也明显升高(P<0.01)。Western blot结果显示,Stat3基因敲除组与正常组相比,Bcl-2蛋白表达明显降低(P<0.01),Bax的蛋白表达明显升高(P<0.01)。结论 Stat3基因敲除可能是通过抑制凋亡抑制基因Bcl-2蛋白的表达,促进凋亡促进基因Bax蛋白的表达,从而促进成骨细胞凋亡。

Stat3基因敲除小鼠成骨细胞内钙和钙通道电流变化特性的研究

目的研究Stat3基因敲除小鼠成骨细胞内钙和钙通道电流的变化特性。方法应用PCR技术对Stat3基因敲除小鼠进行鉴定;采用二次酶消化法分离、培养小鼠的原代成骨细胞;通过激光扫描共聚焦技术测定细胞内游离钙离子浓度([Ca2+]i);应用全细胞膜片钳技术记录成骨细胞膜钙通道电流(ICa)的变化。结果共聚焦结果显示Stat3基因敲除小鼠与正常小鼠相比,细胞内[Ca2+]i明显升高(P<0.01)。膜片钳结果显示,刺激电压为+10m V时,Stat3基因敲除组ICa为(-443.03±49.03)p A,与正常组[(-325.19±38.40)p A]相比,明显增加(P<0.01)。结论 Stat3基因敲除小鼠成骨细胞伴有明显的[Ca2+]i的异常,其机制可能与细胞膜上钙通道活性改变有关。

Stat3的功能多样性

Stat3为信号转导与转录激活因子(signal transducers and activators of transcription,STAT)蛋白家族的成员,在维持胚胎干细胞的全能性及调节免疫中发挥重要作用。Stat3基因敲除的小鼠可引起胚胎致死,其异常表达与多种疾病密切相关。精确的认识Stat3在不同组织和细胞中的功能有助于我们了解Stat3在疾病发生中的作用。汇总了近年来对Stat3不同位点氨基酸的功能和修饰研究,以及不同组织中Stat3条件型敲除小鼠中的研究进展,并从这两个方面阐明Stat3的功能多样性。