《Yap基因對牙周膜幹細胞的乾性維持及增殖分化的影響》是依託山東大學，由文勇擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Yap基因對牙周膜幹細胞的乾性維持及增殖分化的影響
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：文勇
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
牙周膜幹細胞是維持牙周組織動態平衡和缺損修復的關鍵細胞，對牙周組織再生髮揮重要作用。但牙周膜幹細胞的乾性維持機制，幹細胞增殖、分化與有序的調控機制尚不明確。YAP蛋白(Yes associated protein)是Hippo信號通路中一個起中心作用的開關蛋白，在細胞正常生長發育過程中，YAP結合轉錄因子TEAD等促進下游目的基因的表達從而促進細胞生長、抑制細胞凋亡。Yap作為一種基因轉錄共激活因子在維持幹細胞自我更新及分化方面起著重要作用。我們推測Yap對牙周膜幹細胞具有重要調控作用。本課題組在成功培養牙周膜幹細胞的基礎上，構建人的Yap慢病毒過表達/干涉載體並獲得穩定高表達/干涉Yap的人牙周膜幹細胞株，研究對牙周膜幹細胞增殖、分化，衰老調控機制表達及信號傳導通路的影響。研究牙周膜幹細胞增殖、分化調控機制，為通過調控幹細胞促進組織再生提供重要的理論依據。
結題摘要
牙周膜幹細胞（Periodontal ligament stem cells，PDLSCs）是維持牙周組織動態平衡和缺損修復的關鍵細胞，對牙周組織再生髮揮重要作用。Hippo-YAP信號通路作為高度保守的細胞抑制生長性信號通路，在多種腫瘤及間充質幹細胞中報導與細胞增殖與分化密切相關，但其對PDLSCs增殖、分化的調控機制尚不明確。本課題首先採用western blot技術驗證PDLSCs中Hippo-YAP信號通路的表達狀況，YAP與p-YAPS127表達表達強度不同，免疫螢光技術檢測YAP可表達於胞核與胞質中。構建過表達及干擾YAP的慢病毒載體並轉染PDLSCs獲得可穩定高表達及干擾YAP表達的PDLSCs。干擾YAP後CCK-8及EdU結果表明細胞增殖活性降低；細胞早期及晚期凋亡率均增加；G0/G1期細胞比例增多,S期以及G2/M期比例減少；β-gal衰老細胞數量增多；乾性標記物Nanog、C-myc表達降低。干擾YAP後磷酸化Erk通路受到抑制；細胞凋亡相關蛋白Bcl-2家族中表達升高；周期蛋白依賴性激酶CDK4/6-Cyclin D等表達增高，周期蛋白抑制因子p18表達增高；成骨誘導後ALP,COL-1,Runx2,OCN的mRNA表達量增高,細胞成骨分化能力增強。過表達YAP後CCK-8及EdU結果表明細胞增殖活性增高；細胞早期及晚期凋亡率均降低；G1期細胞比例減少,G2/M期細胞比例明顯增多；β-gal衰老細胞數量降低。過表達YAP後起到Erk通路激活；細胞凋亡相關蛋白Bcl-2家族中表達降低；周期蛋白依賴性激酶CDK4/6-Cyclin D等表達降低，周期蛋白抑制因子p18、p21成表達降低趨勢；乾性標記物Oct4、Sox2、Nanog等維持不變；成骨誘導後ALP,COL-1,Runx2,OCN的mRNA表達量減少,細胞成骨分化能力減弱。mRNA基因晶片分析發現，YAP與MAPK pathway、Apoptosis、Pathways in cancer 以及Wnt/β-Catenin信號通路關係最為密切，並進行驗證分析驗證。綜上所述：YAP在PDLSCs中發揮促增殖、抑凋亡兩方面的作用，YAP可以延緩PDLSCs的細胞衰老，抑制細胞分化並與Wnt/β-Catenin、Erk、Bcl-2等信號通路發揮交叉調控作用。
