Effect of type II collagen in chondrocyte response to TGF-beta 1 regulation.
Effect of type II collagen in chondrocyte response to TGF-beta 1 regulation.
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II 型胶原蛋白对软骨细胞对 TGF-β1 调节反应的影响。
DOI：
10.1006/excr.1998.4032
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发表时间：
1998
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Scully,SP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Qi,WN;Scully,SP
细胞外基质的体内作用及其与可溶性调节剂相互作用的方式仍然未知。本研究报告了细胞外 II 型胶原对 TGF-β1 刺激的 DNA 合成、蛋白聚糖合成以及成人关节软骨细胞中 α1(II) 前胶原和聚集蛋白聚糖核心蛋白的 mRNA 表达的调节。分离牛软骨细胞并重悬于藻酸盐珠中，藻酸盐珠中的 II 型胶原蛋白含量从 0% (w/v) 逐渐增加至 1.5%。培养物在基础、DMEM、TGF-β1 (10 ng/ml) 或 FBS (10%) 补充培养基中维持 7 天。 DNA 和蛋白多糖的合成通过放射性示踪剂掺入来测定。通过Northern印迹分析来分析mRNA的相对量。外源胶原蛋白从 0.75% (w/v) 浓度开始，在所有培养条件下都能增加 DNA 合成。我们观察到，细胞外 II 型胶原以剂量依赖性方式将 TGF-β1 刺激的聚集蛋白聚糖基因表达增加高达 400%，并将 α1(II) 前胶原基因表达增加高达 180%。这与基础培养基或添加胎牛血清的培养基不同，后者缺乏聚集蛋白聚糖基因表达的剂量依赖性变化，并且证明α1(II)前胶原基因表达降低。在 FBS 和 TGF-β1 刺激的培养物中，高于 0.75% (w/v) 的外源胶原蛋白显着增加蛋白聚糖合成，但在基础培养物中则不然。我们已经证明，TGF-β1 引起的基因表达变化是由细胞外 II 型胶原蛋白调节的。这种调节可以通过转录和转录后调节机制实现。
Thein vivorole of the extracellular matrix and the manner in which it interfaces with soluble regulators remains unknown. This study reports the modulation by extracellular type II collagen of TGF-β1-stimulated DNA synthesis, proteoglycan synthesis, and mRNA expression for α1(II) procollagen and aggrecan core protein in the adult articular chondrocyte. Bovine chondrocytes were isolated and resuspended in alginate beads which contained increasing amounts of type II collagen from 0 to 1.5% (w/v). Cultures were maintained for 7 days in basal, DMEM, TGF-β1 (10 ng/ml), or FBS (10%) supplemented medium. DNA and proteoglycan synthesis were determined by radiotracer incorporation. The relative amounts of mRNA were analyzed by Northern blot analysis. Exogenous collagen increased DNA synthesis in all culture conditions beginning at concentrations of 0.75% (w/v). We observed that extracellular type II collagen augments both TGF-β1 stimulated increases of aggrecan gene expression up to 400% and α1(II) procollagen gene expression up to 180% in a dose-dependent fashion. This is distinct from cultures which were either basal or FBS supplemented medium which lacked a dose-dependent change in aggrecan gene expression and demonstrated a decrease in α1(II) procollagen gene expression. Exogenous collagen above 0.75% (w/v) increased proteoglycan synthesis significantly in FBS and TGF-β1-stimulated cultures but not in basal cultures. We have demonstrated that the alterations in gene expression that occur in response to TGF-β1 are modulated by extracellular type II collagen. This modulation is possible through both transcriptional and posttranscriptional regulatory mechanisms.
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S. Trippel