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मैडिन्डोलिन ए इन विट्रो में मानव मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाओं के ऑस्टियोजेनिक विभेदन के दौरान ऑस्टियोजेनिक क्षमता और Wnt सिग्नलिंग मार्गों को प्रभावित करता है

थोर्फवे ए, स्वाला ए, ब्रिस्बी एच, थॉमसन पी, लिंडाहल ए और टेंगवेल पी

पृष्ठभूमि: मानव मेसेनकाइमल स्टेम सेल (hMSCs) में कम से कम एडीपोसाइट्स, कोन्ड्रोसाइट्स और ऑस्टियोब्लास्ट में विभेदित होने की क्षमता होती है। विभेदन क्षमता को दवाओं या रासायनिक पदार्थों द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है जो हड्डियों के निर्माण के लिए आवश्यक विभिन्न तंत्रों को प्रभावित करते हैं। इस अध्ययन का उद्देश्य इंटरल्यूकिन-6 (IL-6) अवरोधक मैडिनडोलिन ए (MadA) की ऑस्टियोइंडक्टिव क्षमता और हड्डियों को प्रेरित करने वाले Wnt सिग्नलिंग मार्गों से इसके संबंध की जांच करना था।
विधियाँ: इन विट्रो कल्चर में 4 दाताओं (13-33 वर्ष की आयु) से hMSC के MadA के साथ उत्तेजना के बाद, क्षारीय फॉस्फेट (ALP) गतिविधि और hMSCs के बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स (ECM) खनिजकरण को मात्राबद्ध किया गया और वॉन कोसा स्टेनिंग द्वारा कैल्सीफिकेशन को देखा गया। जीन और प्रोटीन स्तरों पर हड्डी और Wnt से संबंधित मार्करों की अभिव्यक्ति का आगे अध्ययन किया गया। इसके अलावा, गैर-विहित Wnt5a लिगैंड के साथ उत्तेजना को सकारात्मक नियंत्रण के रूप में जोड़ा गया, और IL-6 जीन अभिव्यक्ति और STAT3 फॉस्फोराइलेशन पर MadA के प्रभाव का मूल्यांकन किया गया।
परिणाम: MadA के साथ उत्तेजना से ECM खनिजीकरण में वृद्धि हुई और हड्डी से संबंधित जीन RUNX2, COL1A1 और ओस्टियोकैल्सिन की अभिव्यक्ति में सुधार हुआ , हालांकि दाता-से-दाता में बड़े अंतर देखे गए। इसके अलावा, MadA ने विहित और गैर-विहित Wnt संकेतन मार्गों को प्रभावित किया और कुछ मामलों में Wnt5a की तुलना में बेहतर ऑस्टियोइंड्यूसिंग गुण प्रदर्शित किया।
निष्कर्ष: संक्षेप में, सभी दाताओं ने MadA उत्तेजना के बाद IL-6 की उच्च जीन अभिव्यक्ति और कम STAT3 फॉस्फोराइलेशन प्रदर्शित किया।