失重性骨丢失对红细胞生成的影响及其机制研究

【作者】 宋锦苹； 曹登超； 牛帅帅； 凌树宽； 钟国徽； 于舒洋； 李英贤；

【机构】 中国航天员科研训练中心航天医学基础与应用国家重点实验室； 中国农业大学农业生物技术国家重点实验室；

【摘要】 研究背景:航天飞行中,失重环境会导致航天员发生骨丢失,成骨细胞是骨髓造血微环境中的重要组成部分,造血微环境对于红细胞发育有着关键的作用。航天失重环境引起的骨骼微结构变化是否会对红细胞发育产生影响尚不明确。研究目的:确定航天失重环境引起的成骨细胞功能改变是否对红细胞发育产生影响,初步阐明成骨细胞对红细胞发育产生影响的分子机制。方法:C57BL/6N雄性小鼠,尾吊模型失重28天,取小鼠股骨和胫骨,冲出骨髓,磁选结合流式分选纯化成骨细胞,定量PCR测定小鼠骨组织中成骨功能基因ALP、Bglap和Colla1表达量、成骨细胞中Epo表达量,流式细胞术检测骨髓红细胞前体占骨髓细胞比例,BrdU掺入法检测骨髓中红细胞前体增殖。结果:尾吊28天后小鼠骨组织中成骨功能基因ALP、Bglap和Colla1表达量明显下降;骨髓中红细胞前体百分比均明显降低,但骨髓中红细胞前体增殖没有变化,骨髓成骨细胞中Epo表达量明显降低。结论:尾吊模拟失重可导致小鼠骨髓红细胞前体比例减少,同时成骨细胞中Epo表达量降低,由于Epo对红细胞生成有正向调控作用,因此成骨细胞中的Epo减少可能是尾吊模拟失重导致红细胞生成减少的机制之一。更多还原