O estresse de cisalhamento de fluido e a melatonina em combinação ativam proteínas anabólicas em células de osteoblastos MC3T3-E1

Neste estudo, investigamos se o estresse de cisalhamento de fluido e a melatonina em combinação estimulam as proteínas anabólicas através da fosforilação da quinase regulada por sinal extracelular (p-ERK) em células de osteoblastos MC3T3-E1. Primeiro, pesquisamos por que o estresse de cisalhamento de fluido e a melatonina em combinação influenciam a sobrevivência celular. A tensão de cisalhamento de fluido (1 h) e melatonina (1 mM) em combinação reduziu o marcador autofágico LC3-II em comparação com a tensão de cisalhamento de fluido (1 h) e / ou melatonina (0,1 mM). Sob as mesmas condições para o estresse de cisalhamento de fluido, os marcadores da via de sinalização de sobrevivência celular p-ERK, fosforilação da proteína quinase serina-treonina (p-Akt), fosforilação do alvo mamífero da rapamicina (p-mTOR) e p85-S6K foram investigados . As expressões de p-Akt, p-mTOR (Ser 2481) aumentaram com a adição de melatonina 1 mM antes do tratamento com melatonina 0,1 mM. No entanto, a expressão de p-S6K não mudou significativamente. Em seguida, a atividade mitocondrial incluindo Bcl-2, Bax, catalase e Mn-superóxido dismutase (Mn-SOD) foi estudada. As expressões das proteínas Bcl-2, Bax e catalase foram baixas sob tensão de cisalhamento de fluido mais melatonina 1 mM em comparação com apenas a tensão de cisalhamento de fluido sozinha, enquanto a expressão de Mn-SOD foi alta em comparação com condições de nenhuma tensão de cisalhamento de fluido. Finalmente, as proteínas anabólicas do osso, osteoprotegerina, colágeno tipo I (colágeno I) e sialoproteína óssea II (BSP II) foram verificadas. Essas proteínas aumentaram com o estresse de cisalhamento de fluido combinado (1, 4 h) e melatonina (0,1, 1 mM). Juntos, esses resultados sugerem que o estresse de cisalhamento de fluido e melatonina em combinação podem aumentar a expressão de proteínas anabólicas através do p-ERK em células de osteoblastos MC3T3-E1. Portanto, o estresse de cisalhamento de fluido em combinação com a melatonina pode promover a resposta anabólica dos osteoblastos.