Bone defects resulting from trauma, bone tumors, infections and skeletal abnormalities are a common osteoporotic condition with respect to clinical treatment. Of the known bone morphogenetic proteins (BMPs), BMP9 has the strongest osteogenic differentiation potential, which could be beneficial in the construction of tissue-engineered bone. Silent mating type information regulator 2 homolog-1 (SIRT1) is a highly conserved nicotinamide adenine dinucleotide-dependent deacetylase that deacetylates and modulates histone or non-histone substrates. However, the role of SIRT1 in BMP9-induced osteogenic differentiation of stem cells has not been studied. Furthermore, it is unclear whether SIRT1 interacts with the BMP/Smad and BMP/MAPK pathways in stem cells. We found that SIRT1 expression decreased gradually in a time-dependent manner during BMP9-induced osteogenic differentiation of MSCs. Interactions between SIRT1 and Smad7 promoted degradation of Smad7 and increased Smad1/5/8 phosphorylation. SRT2104, an activator of SIRT, enhanced the expression of osteogenic- and angiogenic-related proteins in BMP9-induced MSCs. In addition, we found that activation of the BMP/MAPK pathway led to osteogenic and angiogenic differentiation of MSCs. Our study demonstrated that SIRT1 expression decreased during BMP9-induced differentiation. The SIRT1 activator SRT2104 promoted BMP9-induced osteogenic and angiogenic differentiation of MSCs through the BMP/Smad and BMP/MAPK signaling pathways.

由外伤、骨肿瘤、感染和骨骼异常引起的骨缺损是临床治疗中常见的骨质疏松症。在已知的骨形态发生蛋白 (BMP) 中，BMP9 具有最强的成骨分化潜能，这可能有利于组织工程骨的构建。沉默交配型信息调节剂 2 同源物 1 (SIRT1) 是一种高度保守的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性脱乙酰酶，可脱乙酰化和调节组蛋白或非组蛋白底物。然而，尚未研究 SIRT1 在 BMP9 诱导的干细胞成骨分化中的作用。此外，尚不清楚 SIRT1 是否与干细胞中的 BMP/Smad 和 BMP/MAPK 通路相互作用。我们发现在 BMP9 诱导的 MSCs 成骨分化过程中，SIRT1 的表达呈时间依赖性逐渐​​下降。SIRT1 和 Smad7 之间的相互作用促进了 Smad7 的降解并增加了 Smad1/5/8 的磷酸化。SRT2104 是 SIRT 的激活剂，可增强 BMP9 诱导的 MSCs 中成骨和血管生成相关蛋白的表达。此外，我们发现 BMP/MAPK 通路的激活导致 MSCs 的成骨和血管生成分化。我们的研究表明，在 BMP9 诱导的分化过程中 SIRT1 的表达下降。SIRT1 激活剂 SRT2104 通过 BMP/Smad 和 BMP/MAPK 信号通路促进 BMP9 诱导的 MSCs 成骨和血管生成分化。SIRT1 和 Smad7 之间的相互作用促进了 Smad7 的降解并增加了 Smad1/5/8 的磷酸化。SRT2104 是 SIRT 的激活剂，可增强 BMP9 诱导的 MSCs 中成骨和血管生成相关蛋白的表达。此外，我们发现 BMP/MAPK 通路的激活导致 MSCs 的成骨和血管生成分化。我们的研究表明，在 BMP9 诱导的分化过程中 SIRT1 的表达下降。SIRT1 激活剂 SRT2104 通过 BMP/Smad 和 BMP/MAPK 信号通路促进 BMP9 诱导的 MSCs 成骨和血管生成分化。SIRT1 和 Smad7 之间的相互作用促进了 Smad7 的降解并增加了 Smad1/5/8 的磷酸化。SRT2104 是 SIRT 的激活剂，可增强 BMP9 诱导的 MSCs 中成骨和血管生成相关蛋白的表达。此外，我们发现 BMP/MAPK 通路的激活导致 MSCs 的成骨和血管生成分化。我们的研究表明，在 BMP9 诱导的分化过程中 SIRT1 的表达下降。SIRT1 激活剂 SRT2104 通过 BMP/Smad 和 BMP/MAPK 信号通路促进 BMP9 诱导的 MSCs 成骨和血管生成分化。我们的研究表明，在 BMP9 诱导的分化过程中 SIRT1 的表达下降。SIRT1 激活剂 SRT2104 通过 BMP/Smad 和 BMP/MAPK 信号通路促进 BMP9 诱导的 MSCs 成骨和血管生成分化。我们的研究表明，在 BMP9 诱导的分化过程中 SIRT1 的表达下降。SIRT1 激活剂 SRT2104 通过 BMP/Smad 和 BMP/MAPK 信号通路促进 BMP9 诱导的 MSCs 成骨和血管生成分化。