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骨形成蛋白复合硫酸钙盖髓的临床作用
目的:观察骨形成蛋白硫酸钙生物膜保存活髓的临床疗效.方法:应用复合BMA、Ca(OH)2行直接盖髓术,术后2周、3个月、6个月随访复查.结果:复合BMA盖髓明显好于Ca(0H)2.结论:复合BMA是一种很有前途的生物活性盖髓剂.
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骨形成蛋白介导的基因治疗研究进展
基因治疗是指通过导入基因的功能片段改善机体生理状况或者治疗疾病.利用基因治疗可在骨缺损或骨折局部释放骨形成蛋白(bone morphogenetic proteins,BMP),并且无需异体载体,方法包括体内法和离体法.BMP基因治疗可以促进骨和软骨形成、脊柱融合、颌面骨和牙齿修复、肌腱韧带形成,此外对椎间盘退变性疾病也可采用BMP基因治疗.总之BMP基因治疗方法经济有效,是有前景的治疗手段.
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骨形成蛋白与前列腺的关系
骨形成蛋白(BMP)是转化生长因子β(TGFβ)超家族中大的亚群.研究表明,BMP能够调控前列腺的发育和生长.前列腺和前列腺癌组织中有BMP及其受体的表达,提示BMP在前列腺行使正常生理功能、前列腺癌的发生和发展过程中发挥重要作用.此外,BMP特别是BMP6在前列腺癌中过表达,与前列腺癌的成骨性骨转移有密切关系.研究BMP与前列腺的关系,有助于了解前列腺的结构、功能及其物质基础,为研究前列腺疾病的发病机制、探索诊断和治疗途径提供基础和思路.
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骨形成蛋白对造血影响的研究进展
本文简述了骨形成蛋白的结构和理化性质,总结了骨形成蛋白对胚胎期和成年动物造血的作用,探讨了骨形成蛋白影响造血的可能机理,指出了进行骨形成蛋白对造血作用研究的理论和实际意义.
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BMP-2联合雷奈酸锶对大鼠成骨细胞增殖和分化的影响
目的 探讨骨形成蛋白(BMP)-2联合雷奈酸锶(SR)对大鼠成骨细胞增殖及分化的影响.方法 2018年3月以胰酶-胶原酶消化法分离获取大鼠原代成骨细胞,随机分4组,骨形成蛋白组加入0.1 mg/L的BMP-2;雷奈酸锶组加入5 mmol/L的SR;联合组:先加入0.1 mg/L的BMP-2,培养6 d换液后再次加入5 mmol/L的SR;空白对照组不加入任何诱导液,培养12 d.茜素红染色、碱性磷酸酶(ALP)活性观察成骨细胞功能状态,成骨细胞增殖测定,对骨钙素(OCN)、Runx2蛋白表达测定.结果 骨形成蛋白组、雷奈酸锶组、联合组较空白对照组ALP活性含量、大鼠成骨细胞数目增加、OCN、Runx2表达含量增高,其中以联合组高,骨形成蛋白组、雷奈酸锶组两组ALP活性含量、大鼠成骨细胞数目增加、OCN、Runx2表达含量差异无显著性(P>0.05).结论 BMP-2与SR联合应用较单独应用更能促进大鼠成骨细胞增殖及分化.
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BMP2 mRNA在大鼠再生肝组织的表达与意义
目的:在基因水平上观察BMP2在肝组织的表达和肝再生过程中的动态变化特征,并结合NF-κB在肝再生过程中的表达变化特征,探讨BMP2对肝再生的影响.方法:健康成年♂Wistar大鼠54只,随机分为3组:正常对照(NC)组,即0 h组(n=6),假手术(SO)组(n=24),肝部分切除术(PH)组(n=24).采用原位杂交和免疫组化的方法分别测定大鼠再生肝脏组织中BMP2 mRNA和NF-κB的表达.结果:BMP2 mRNA表达在SO组与PH组6、12、24 h时间点组间存在统计学差异(灰度值:99.74+6.85 vs 114.41±5.12,130.59±6.74,113.74±7.32,均P<0.05).SO组与NC组无统计学意义.NC组肝组织内NF-κB阴性,SO组术后各时相点未见特异性染色.PH组NF-κB初少量弱阳性表达,术后6、12、24 h,NF-κB表达逐步增强,灰度值降低(96.22±3.12,89.59±3.24,83.72±4.32),有统计学差异(P<0.05).结论:BMP2在正常大鼠肝组织中有表达且在肝再生过程中BMP2表达呈现先减弱后增强的趋势.NF-κB在正常大鼠肝脏组织中无表达,在肝再生过程中NFκB表达逐渐增强.BMP2可能抑制肝再生.
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低氧对小鼠肺组织内Follistatin和Follistatin-like3表达的影响
目的 观察低氧对小鼠肺组织中骨形态发生蛋白4(BMP4)内源性拮抗蛋白基因Follistatin(FSN)和follistatin-like 3 (FSRP) mRNA表达的影响.方法 将30只5周龄雄性同种系BMP4+/+C57BL/6J野生型小鼠按照随机数字表法分为对照组、低氧1d组、低氧3d组、低氧7d组和低氧21 d组,每组6只;6只BMP4+/-C57BL/6J杂合子小鼠按照随机表法分成常氧1d杂合组和低氧1d杂合组.分别给予小鼠不同时长低氧环境后处死并采集肺组织,采用实时定量PCR检测肺组织中FSN和FSRP mRNA的表达水平.结果 FSN和FSRP mRNA的表达随小鼠缺氧的时间呈先上升后下降的趋势,低氧第1天表达增加尤其明显,FSN mRNA的表达趋势较FSRP mRNA明显.常氧及低氧状态下,野生型小鼠与杂合子小鼠肺组织内FSN和FSRP mRNA的表达无明显差异,低氧1d组FSN和FSRP mRNA相对表达量分别为(28.0±9.4)和(2.0±0.4),低氧3d组分别为(6.3±3.2)和(1.7±0.7),低氧7d组分别为(1.77±0.36)和(1.22 ±0.15),低氧21 d组分别为(1.04±0.27)和(0.85±0.10),均高于对照组,差异有统计学意义(均P＜0.05).常氧1d杂合组小鼠肺组织的FSN和FSRP mRNA相对表达量分别为(0.95±0.05)和(1.11 ±0.03),低氧1d杂合组分别为(1.10±0.40)和(0.85±0.18).结论 FSN和FSRP作为内源性拮抗蛋白对低氧状态下mRNA的表达上调依赖于BMP4 mRNA的表达上调,FSN可能在低氧性肺动脉高压发病机制中具有重要的调节作用.
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骨形成蛋白在低氧性肺动脉高压发病中的作用
目的 观察低氧性肺动脉高压大鼠肺组织中骨形成蛋白2(BMP-2)的变化及BMP在低氧诱导内皮细胞凋亡中的作用,探讨BMP在低氧性肺动脉高压发病中的作用.方法 将20只雄性Wistar大鼠随机分为2组,低氧组经常压低氧处理3周,建立大鼠低氧性肺动脉高压模型,采用免疫组织化学染色法观察大鼠肺组织中BMP-2的表达.用图像分析技术检测大鼠肺小动脉形态改变及BMP-2表达强度的变化.建立人脐静脉内皮细胞(HUVEC)低氧培养模型,加入BMP阻断剂Noggin,用流式细胞仪检测细胞凋亡率.结果 低氧3周后,大鼠平均肺动脉压(mPAP)为(29.5±0.9)mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),与对照组的(16.3±0.5)mm Hg比较明显增加;低氧大鼠肺小动脉管壁增厚、管腔狭窄,表现为管壁厚度占外径的百分比(WT%)和管壁面积占血管总面积的百分比(WA%)明显升高,分别为(27±7)%和(80±8)%,对照组分别为(16±5)%和(54±11)%,两组相比差异有统计学意义(P＜0.01);低氧组肺小动脉壁BMP-2积分吸光度值(IA)为13 463±5755,对照组为6124±1199,两组相比差异有统计学意义(P＜0.01),且与WT%和WA%呈明显正相关(r值分别为0.744和0.693,P＜0.01).低氧诱导内皮细胞凋亡增加,低氧24 h时的细胞凋亡率为(14.23±1.01)%,48 h时为(25.21±8.58)%;低氧前预先加入Noggin,低氧24 h时细胞凋亡率为(11.91±0.57)%,48h时为(15.01-±0.15)%,差异有统计学意义(P＜0.01).结论 慢性低氧时BMP-2表达增多;低氧诱导内皮细胞凋亡,BMP阻断剂可抑制低氧诱导的内皮细胞凋亡;BMP在低氧性肺动脉高压发病过程中起一定的作用.
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二甲双胍对糖尿病大鼠骨密度及Toll样受体4/核因子κappa B基因表达的影响
目的：观察二甲双胍对糖尿病大鼠的骨密度以及骨组织中骨形成蛋白2（BMP-2）和Toll样受体4/核因子κappa B（TLR-4/NF-κB）因子表达的影响。方法将60只5~6周龄健康雄性SD大鼠，分为正常对照组（15只）、实验组（45只）。实验组大鼠给予高糖高脂饲料喂养联合小剂量链脲佐菌素腹腔注射建立糖尿病模型，采用随机数字表法将其分为糖尿病组（16只）和二甲双胍组（15只）。二甲双胍组给予二甲双胍[900 mg/（kg·d）]灌胃，正常对照组和糖尿病组大鼠给予等量生理盐水灌胃。16周后用双能X线法检测各组大鼠各部位骨密度及体成分，ELISA法检测各组大鼠血清骨钙素的表达，AMP缓冲液法检测血清碱性磷酸酶（ALP）的表达，Western blotting法检测各组大鼠BMP-2、TLR-4和NF-κB蛋白的表达，RT-PCR法检测TLR-4和NF-κB mRNA的表达。组间比较采用完全随机设计的单因素方差分析。结果（1）与正常对照组比较，糖尿病组大鼠上肢、大腿和全身骨密度降低[（0.16±0.01）比（0.14±0.02）g/cm2，（0.18±0.02）比（0.14±0.01）g/cm2，（0.19±0.01）比（0.15±0.00）g/cm2；t=3.348、12.286、10.616，均P<0.05]，同时，ALP、骨钙素的表达显著降低[ALP：（130±39）比(62±14) U/L；骨钙素：(2.84±0.52)比（1.94±0.13）μg/g，t=3.273、3.367，均P<0.05]。TLR-4和NF-κB mRNA及蛋白的表达显著升高，BMP-2表达显著减少(均P<0.05)。（2）与糖尿病组相比，二甲双胍组大鼠各部位骨密度的变化、骨钙素及ALP表达的升高无统计学意义（均P>0.05），但TLR-4和NF-κB蛋白及mRNA的表达显著降低(均P<0.05)，BMP-2表达显著增加(0.23±0.05比0.35±0.08，t=4.098，P<0.05)。结论二甲双胍可抑制TLR-4/NF-κB的表达，促进BMP-2的表达，但在干预时间内（16周）对糖尿病大鼠主要部位如上肢、大腿、全身骨密度无明显影响。
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骨折愈合的分子机制与新的调控措施研究现状
骨折伴随感染可明显延迟愈合,慢性持续性炎症可刺激破骨细胞导致骨吸收,并影响骨形成过程中成骨细胞分化.核转录因子-κB (nuclear factor-κB,NF-κB)是炎症反应中关键的转录因子,在炎症反应中扮演着举足轻重的角色.BMP-Smad、Runx2等信号通路是控制成骨细胞分化的关键因素.本文综述了炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)对成骨细胞分化的影响和可能的改善措施,并对NF-κB对成骨细胞分化过程中关键的骨形成蛋白(BMP)-Smad通路、Runx2信号通路的调节进行综述,为终可能筛选出几种有临床应用前景的、有效拮抗炎症因子并促进成骨细胞分化的化合物打下基础.
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自体骨髓移植加用骨形成蛋白加去抗原牛松质骨局部注射治疗骨不连
笔者自2003年12月～2005年12月,在经皮自体骨髓移植的基础上加用骨形成蛋白加去抗原牛松质骨(RBX)局部注射治疗15例严重骨不连,效果满意.报告如下.
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人骨形成蛋白7基因重组35型腺病毒载体的构建与鉴定
目的 探讨构建携带人骨形成蛋白7(human bone morphogenetic protein-7,hBMP-7)基因的重组35型腺病毒(serotype 35 adenovirus,Ad5F35)载体,为基因治疗研究提供一种新的方法,并观察其在兔骨髓间充质干细胞(MSCs)中的表达.方法 以peDNA 1.1/Amp-hBMP7质粒为模板扩增骨形成蛋白(BMP-7)基因(1.3 kb),将回收的PCR产物片段克隆入pDC316载体,获得重组质粒pDC316-hBMP7.骨架质粒pBHG-fiberS/35和穿梭质粒pDC316-b.BMP7共转染293细胞,同源重组产生重组腺病毒rAd5/F35-hBMP7.同样的方法构建rAd5/F35-EGFP.在体外用不同感染复数(M·O·I)值的rAd5/F35-hBMP7和rAd5/F35-GFP分别转染兔MSCs,并留置空白对照.采用流式细胞仪、RT-PCR方法检测目的 基因的转染效率和表达.结果 PCR、酶切鉴定以及序列测定与比对分析表明,重组腺病毒rAd5/F35-hBMP7质粒构建正确.转染兔MSCs的高效率可达99%,hBMP-7基因存在于转染后的MSCs中并表达相应的mRNA.结论 本实验成功构建了含hBMP-7基因的重组腺病毒rAd5/F35-hBMP7载体,在体外能高效转染兔MSCs.
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人骨形成蛋白2的基因克隆和序列分析
目的探讨克隆人骨形成蛋白2基因编码区的方法.方法由人末梢血白细胞中提取细胞总DNA,利用PCR法,从DNA中分别扩增出人骨形成蛋白2外显子编码区基因DNA片段;将获得的基因片段插入PGEM-T-Easy质粒中,转化到大肠杆菌DH5α后挑选阳性克隆,利用限制性内切酶酶切核苷酸序列分析鉴定后,连接获得人骨形成蛋白2基因.结果通过质粒DNA酶切分析及序列测定,我们获得的基因片段为人骨形成蛋白-2DNA序列.结论首次由人白细胞DNA中克隆获得人骨形成蛋白2全长基因,为表达、应用骨形成蛋白2提供了前提条件.
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骨不连动物模型的制做及骨不连接区组织BMP的检测
目的:为骨不连的实验研究建立一种客观的动物实验模型,检测骨缺损区骨形态生成蛋白-2(BMP-2).方法:选取纯种日本大耳白兔,在前臂桡骨中段,截除1.0 cm骨段(包括骨膜),骨断端用骨蜡封闭髓腔,分别于4周,6周,8周后经大体标本观察、病理组织学及X线检查确定骨不连形成和骨不连接区组织成分,通过免疫组化检测不同时期骨缺损区组织内骨形态生成蛋白-2(BMP-2).结果:大体标本肉眼观察、X检查及病理组织学检查均显示骨缺损区无骨性连接,为纤维瘢痕组织填充,断端硬化,髓腔封闭.同时该实验进一步确定了骨缺损区组织BMP-2成份在4周后仍存在于细胞间质内和新生软骨岛的软骨细胞内,含量较新鲜组织明显减少,并且随着时间推移、BMP-2含量会进一步减少.结论:本实验所建立的动物模型,具有骨不连的大体标本、影像、病理学改变,符合骨不连的要求,故可以认为是一种可靠而实用的实验性骨不连动物模型.骨缺损区陈旧性组织内可成骨转化的细胞明显减少,但在新生骨区内仍可见少许细胞,BMP-2仍存在于细胞间质内和新生软骨岛的软骨细胞内,但含量明显下降.因此,外源应用BMP-2,补充骨不连区局部促成骨的成分可有望促进愈合.
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骨移植材料的现状和研究进展
创伤引起的骨不连、骨缺损的处理和骨肿瘤的保肢治疗以及一些重建手术往往都涉及植骨的问题.骨移植技术的应用使得这些棘手的问题得到了一定的解决.目前临床应用的骨移植材料有自体骨、异体骨以及各种人工合成的移植材料替代物,而干细胞、骨形成蛋白(bone morphogenetic proteins,BMPs)和各种生长因子复合植骨材料也已进入了临床研究阶段,所有这些骨移植材料都至少具备了以下的一种生物学特性:(1)骨传导性(osteoconduction):为血管的长入和新骨的形成提供一个支架;(2)骨诱导性(osteoinduction):内含成骨诱导蛋白,能够刺激植骨区周围的间充质干细胞向成软骨细胞或成骨细胞分化,形成新骨;(3)成骨作用(osteogenesis):内含有骨原细胞(成骨细胞或者骨祖细胞),一旦植入合适的环境就能够直接形成新骨[1].医生根据手术的要求选择合适的植骨材料,认识和了解各种移植材料的特性及其存在的问题对合理选择植骨材料尤其重要.
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异体骨移植材料的现状和产品质量规范
创伤引起的骨不连、骨缺损的处理和骨肿瘤的保肢治疗以及一些重建手术往往都涉及植骨问题,骨移植技术的应用有望使这项难题得到较满意的解决.目前临床应用的骨移植材料有自体骨、异体骨以及各种人工合成的移植材料替代物,而干细胞、骨形成蛋白(BMPs)和各种生因子复合植骨材料也已进入了临床研究阶段.所有这些骨移植材料都至少具备了以下的一种生物学特性:(1)骨传导性:为血管的长入和新骨的形成提供支架;(2)骨诱导性:内含成骨诱导蛋白,能够刺激植骨区周围的间充质干细胞向成软骨细胞或成骨细胞分化,形成新骨;(3)成骨作用:内含有骨原细胞(成骨细胞或骨祖细胞),一旦植入合适的环境就能够直接形成新骨.医生可根据手术要求选择合适的植骨材料.
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组织工程骨修复中骨与血供的联合重建
目的探讨在应用组织工程骨修复骨缺损时,实现骨与血供联合重建的方法及影响因素.方法广泛查阅近期有关组织工程骨修复中骨与血供联合重建的文献,归纳已报道及可能实施的方法,评价各自的优点.结果目前主要方法有:(1)血管内皮细胞与成骨(成骨诱导潜能)细胞联合应用;(2)血鼓谄どひ蜃?VEGF)与骨诱导因子联合应用;(3)显微外科血供重建与组织工程骨联合应用.材料结构因素和细胞接种密度影响联合重建效果.结论通过显微外科技术提供血运,利用基因治疗的策略实现骨诱导因子的局部稳定释放及应用适当的支架材料,可能是实现骨与血供联合重建的佳途径.
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羟基磷灰石/聚乳酸-聚羟乙酸/骨形态发生蛋白复合生物材料在兔体内生物组织相容性的研究
目的 评价快速成型工艺制作的羟基磷灰石/聚乳酸-聚羟乙酸/骨形态发生蛋白(HA/PLGA/BMP-2)生物材料在新西兰兔体内的生物组织相容性.方法 健康新西兰大白兔20只,随机抽取10只为实验组,10只为对照组.实验组于兔颅顶部植入HA/PLGA/BMP-2生物材料,对照组植入金属钛网.分别于4周、8周、12周通过HE染色、血常规、血生化等评价方法,评价HA/PLGA/BMP-2生物材料在兔体内的组织相容性.结果 实验组植入物周围组织(约1 cm)HE染色结果显示:4周见部分中性粒细胞,少量炎性细胞浸润;8周未见中性粒细胞,无炎性细胞浸润;12周未见炎性细胞,周围可见成纤维细胞增生.对照组植入物周围组织(约1 cm)HE染色结果显示4周、8周、12周均未见有炎性细胞生成.实验组、对照组肝、肾组织HE染色结果显示均未见有炎性细胞,无新生组织形成.实验组与对照组12周血液学结果比较,差异无显著性意义.结论 HA/PLGA/BMP-2生物材料具有良好的生物相容性,是一种安全、无肝肾毒性的生物材料,在新型骨组织工程材料上有一定的研发潜力.
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BMPs及其相关microRNAs在MSC向成骨细胞分化过程中的作用
目的 间充质干细胞(MSCs)向成骨细胞分化是目前组织工程和骨愈合研究的热点.已有大量文献报道骨诱导形成蛋白(BMP)在该过程中的作用,随着微小RNA(microRNA,miRNA)的发现,其对BMP在MSC向成骨细胞诱导分化过程中所起的调控作用也日益受到重视.作者归纳总结了BMPs及其相关miRNA在MSC向成骨细胞分化过程中的作用,以及一些常用生物材料在诱导MSCs向成骨细胞分化过程中,对BMP及相关miRNA的影响.为进一步的研究提供了借鉴和参考.
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鹿瓜多肽对去卵巢大鼠骨密度、股骨生物力学及松质骨中BMP2表达的影响
目的 鹿瓜多肽(松梅乐)注射液肌注对去卵巢大鼠骨密度、股骨生物力学及松质骨中BMP2表达的影响.方法 将8月龄未经产雌性二级SD大鼠30只,随机分为假手术组(SHAM)组、去势组(OVX)、去势+鹿瓜多肽(OVX+CCP)组.OVX+CCP组大鼠术后第1天开始给药,术后20周处死各组大鼠,应用双能X线吸收仪(DEXA)测量各组大鼠股骨粗隆、股骨干中点及第3～5腰椎中点的骨密度(BMD);应用INSTRON 1195电子拉伸试验机检测股骨生物力学性能;利用免疫组织化学染色及图像分析方法对各组大鼠松质骨切片图像进行灰度分析,观察鹿瓜多肽注射液对OVX大鼠松质骨中BMP2表达的影响.结果 (1)OVX与SHAM组比较,灰度值降低明显(P＜0.01),而OVX+CCP组灰度值较去势组降低(P＜0.01),表明OVX大鼠松质骨中骨小梁周围及髓腔中BMP2表达阳性细胞数明显多于SHAM组;而OVX+CCP组骨小梁周围及髓腔内BMP2表达阳性细胞数多于去势组,且染色加深.(2)与SHAM组相比,OVX组股骨近端、股骨干、腰椎BMD明显降低(P＜0.01);OVX+CCP各部位BMD高于去势组(P＜0.01),但未达到SHAM组水平(P＜0.01);(3)与SHAM比较,去势组大鼠股骨大载荷、桡度、大应力、弹性模量均明显下降(P＜0.01),治疗组上述指标高于去势组(P＜0.01),接近对照组水平(P＞0.05).结论 鹿瓜多肽注射液可以抑制和延缓骨质疏松的形成,对雌激素缺乏引起的骨质疏松具有预防作用.
