维生素D是一种脂溶性维生素,主要用于治疗骨代谢相关疾病,如骨质疏松症(OP)、骨质软化症(OM)、多发性骨硬化症(MS)和类风湿性关节炎(RA)。日粮中补充维生素D3和钙(Ca)可降低肉鸡胫骨软骨发育不良(TD)的严重程度和发生率。镉(Cd)是自然界中的一种重金属元素,具有骨毒性,包括破坏骨基质和损伤骨相关细胞(如骨髓基质干细胞和成骨细胞),甚至诱导骨相关细胞凋亡。近日,我所联合扬州大学兽医学院在《Animals》(IF= 3.231)发表研究性论文《Vitamin D Alleviates Cadmium?Induced Inhibition of Chicken Bone Marrow Stromal Cells’ Osteogenic Differentiation In Vitro》,探讨了体外Cd毒性对BMSCs成骨分化的影响以及lα,25?(OH)2D3的缓解作用。
该研究采用实时细胞分析仪(RTCA)系统实时监测细胞指数。分别采用碱性磷酸酶(ALP)染色、茜素红染色和免疫荧光法检测碱性磷酸酶(ALP)活性、钙化结节及Runx2蛋白分布。采用流式细胞术、Q?PCR和western blot检测骨髓间充质干细胞线粒体膜电位和凋亡率,检测RUNX2和Ⅰ型胶原α 2 (COL1A2)基因mRNA水平,以及Col1和RUNX2蛋白表达。与对照组相比,不同浓度的lα, 25?(OH)2D3均能促进骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化。5 μmol/L Cd对骨髓间充质干细胞的增殖有抑制作用。此外,10 nmol/L 1α,25?(OH)2D3能降低Cd处理的骨髓间充质干细胞的毒性和细胞凋亡,促进ALP活性、Col1和Runx2蛋白表达等成骨分化。该研究发现lα,25?(OH)2D3可以减轻镉诱导的白来角鸡体外成骨毒性,对慢性镉中毒的解毒机制研究具有积极的意义。
扬州大学兽医学院仝锡帅副教授和江苏省血吸虫病防治研究所张英助理研究员是本文的共同第一作者。
原文链接:https://www.mdpi.com/2076-2615/13/15/2544
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