探讨无翅型MMTV整合位点家族蛋白(Wnt)通路和SRY相关高迁移率族盒基因9(Sox9)、骨形态发生蛋白2(BMP-2)相互反馈调节在调控脂肪干细胞(ADSCs)成软骨和成骨分化中的作用机制。
方法通过氯化锂(LiCl)、Dickkopf相关蛋白1(DKK-1)刺激ADSCs成软骨及成骨分化，检测早中晚后期成软骨和成骨分化的各项指标如Ⅱ型胶原蛋白(Collagen2a)、聚集蛋白聚糖(Aggrecan)、核心结合因子α1(Runx2)、无翅型MMTV整合位点家族蛋白成员5A(Wnt5a)及Wnt通路关键蛋白Sox9、BMP-2、β-连环蛋白(β-catenin)、糖原合酶激酶-3β(GSK-3β)表达情况。随后用慢病毒作为载体，将全长基因序列Sox9和BMP-2基因分别转染进ADSCs使其稳定表达后再次检测相关各项指标的表达水平。应用SPSS 20.0统计软件进行分析，并探讨分子机制。
结果ADSCs成软骨诱导分化过程中，Wnt通路早中晚期促进其快速增殖并诱导其成软骨分化。Collagen 2a、Aggrecan的表达早期增高不明显，中晚期明显增高(t＝1.484、0.792、8.598、8.788、3.333、8.285，P<0.05)；后期则抑制成熟软骨表型并促进软骨肥大和早期软骨骨化；过表达则反馈抑制Wnt通路活性。Sox9表达早中期上调晚期下调(0.14±0.03比0.45±0.09、0.33±0.15比0.84±0.05、0.27±0.02比0.58±0.06，t＝5.897，7.726，12.175，P<0.01)。成骨诱导分化过程中，Wnt通路前期促进其快速增殖并诱导其成骨分化，Runx2、Wnt5a的表达与对照组比较早期无明显差异(t＝0.543、1.755，P>0.05)，中晚后期Runx2表达均明显增强(t＝13.452、12.148、16.535，P<0.05)，而Wnt5a表达均下降(t＝－4.017、－19.901、－7.181，P<0.05)；过表达则反馈激活Wnt通路，上调β-catenin(0.26±0.08比0.64±0.05，t＝8.789，P<0.05)，下调Wnt5a(1.35±0.23比0.51±0.26，t＝－5.233，P<0.05)。BMP-2表达在两组各时期均上调(0.26±0.03比0.64±0.05、0.47±0.03比1.15±0.15、0.63±0.11比1.31±0.09，t＝16.340、8.750、29.721，P<0.01)。
结论Wnt通路分别通过调控Sox9和BMP-2来调节ADSCs成软骨及成骨分化，在诱导分化的不同时期其调控机制明显不同。