GDF15激活ERK/Bcl-2通路增强BM-MSCs放射抗性

目的:探讨生长分化因子15(growth differentiation factor 15,GDF15)在调控人骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BM-MSCs)放射抗性中的作用及机制。方法:利用Lipofectamine 3000转染siRNA,干扰BM-MSCs的GDF15表达。9 Gy Co-60γ射线照射后,采用流式细胞术检测细胞周期及凋亡,CCK-8检测增殖,JC-1检测线粒体膜电位,免疫荧光、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和蛋白免疫印迹分析(Western blot)检测GDF15及ERK/Bcl-2信号通路关键分子的表达。结果:放射后GDF15的表达水平显著升高。未放射条件下,干扰GDF15对细胞周期、增殖和凋亡无显著影响(P>0.05)。放射后,干扰GDF15导致细胞G2期阻滞增加(P<0.05),细胞增殖显著抑制(P<0.01);同时线粒体膜电位降低,Caspase3活化及细胞凋亡增加(P<0.05)。干扰GDF15显著抑制ERK1/2的磷酸化和Bcl-2的蛋白水平,而增加Bax的表达。结论:放射诱导GDF15上调,可提高BM-MSCs的放射抗性,其机制与ERK/Bcl-2信号通路有关。