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成骨生长肽对大鼠骨髓基质细胞增殖和成骨分化的作用
目的:观察成骨生长肽诱导体外培养的大鼠骨髓基质细胞增殖及向成骨分化的作用.方法:取6周龄SD大鼠,贴壁法分离培养骨髓基质细胞,在不同浓度成骨生长肽的诱导下,观察细胞形态变化,绘制骨髓基质细胞生长曲线,碱性磷酸酶和钙结节组织化学染色.结果:成骨生长肤对骨髓基质细胞增殖和成骨分化的作用呈剂量依赖性:成骨生长肽浓度在10-10及10-11mol/L时促进骨髓基质细胞增殖,而在10-8及10-9mol/L时对骨髓基质细胞的增殖略有抑制作用;成骨生长肽浓度在10-10及10-11mol/L时骨髓基质细胞碱性磷酸酶染色基本呈阴性,与对照组相比差异无统计学意义,而在10-8及10-9mol/L浓度下可以显著提高骨髓基质细胞碱性磷酸酶染色的阳性率.结论:成骨生长肽可以明显促进大鼠骨髓基质细胞灾出及向成骨细胞分化,其促成骨活性具有显著的浓度依赖性.
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成骨生长肽的研究进展
生理状态下成骨生长肽(OGP)是主要以结合形式,即OGP-OGP结合蛋白(OGPBP)复合物的形式大量存在于人和哺乳动物的血清中,它由成骨细胞产生并作用于成骨细胞,维持成骨细胞的正常骨代谢[1].
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成骨生长肽调节鼠胚颅盖骨成骨细胞样细胞酶活性的观察
目的观察成骨生长肽(Osteogenic growth peptide,简称OGP)对SD大鼠鼠胚颅盖骨成骨细胞样细胞酶活性的影响.方法无菌条件下培养鼠胚颅盖骨成骨细胞样细胞,分为不加OGP的对照组和加OGP的用药组,用药组在10-12M～10-8M OGP浓度范围内,再分为三组(分别为OGP浓度10-12M、10-10M、10-8M),收集以上四组细胞及细胞培养液,测定它们的碱性磷酸酶及酸性磷酸酶活性.结果用药组的碱性磷酸酶活性均显著地高于对照组(P<0.01～0.05,用药组OGP 10-8M浓度、培养7天的细胞培养液中碱性磷酸酶活性为0.82±0.16U/L,而对照组同样条件活性为0.23±0.10U/L),且随着OGP浓度的升高碱性磷酸酶活性也升高,而酸性磷酸酶用药组与对照组无显著差异.结论 OGP能促进成骨细胞样细胞分泌碱性磷酸酶.
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低氧对成骨生长肽诱导的小鼠间充质干细胞成骨分化的影响
目的 探讨低氧对成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP)诱导的小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖与成骨分化的影响.方法 将第三代小鼠BMSCs随机分为四组:对照组(A组,常氧条件下培养);1％O2组(B组,1％O2条件下培养);OGP组(C组,常氧条件下添加OGP培养)、1％O2联合OGP组(D组,1％O2条件下添加OGP).分别于培养后1天、2天、3天、4天收集细胞,噻唑蓝(Methyhhiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide,MTT)比色法观察BMSCs增殖能力;培养7、14天后收集细胞,可见光比色法检测细胞碱性磷酸酶活性(alkaline phosphatase,ALP);培养1天后收集细胞,ELISA法检测低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor,HIF-1α)表达,培养3、7天后收集细胞,实时荧光定量PCR检测RUNX2、Osterix表达.结果 MTT结果显示,与C组相比,在培养第2、3、4天D组能明显促进BMSCs增殖(P＜0.05).与C组相比,在培养第7、14天D组能明显上调ALP表达(P＜0.05).与C组相比,在培养第3、7天D组能明显上调RUNX2、Osterix信使RNA表达(P＜0.05).在培养后1天,A组及C组未能检测到HIF-1α蛋白,B组与D组HIF-1α表达明显增加(P＜0.001).结论 低氧明显增强了OGP促进BMSCs增殖及成骨分化的作用.
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成骨生长肽(OGP10-14)在不同微重力条件下生物学活性的研究
目的 成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP10-14)在不同重力条件下对成骨细胞增殖、分化的影响.方法 利用MTT实验和alkaline phosphatase(ALP)实验分别测定OGP10-14在不同重力条件下对成骨细胞的增殖、分化效应.结果 在正常条件下,10-12 mol/L及10-8 mol/L OGP10-14能够显著促进成骨细胞的增殖(P<0.05),大效应浓度是10-12 mol/L,而且10-12 mol/L 的OGP10-14显著促进成骨细胞的ALP活性.在微重力条件下,10-8mol/L OGP10-14诱导48h后,促进细胞增殖作用强.结论 在不同重力条件下,10-8mol/L OGP10-14对成骨细胞的增殖与分化具有促进作用.在正常条件下,10-12 mol/L 的OGP10-14显著促进成骨细胞的ALP活性.
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成骨生长肽对体外人牙髓细胞增殖和矿化作用的影响
目的 观察成骨生长肽(OGP)对体外人牙髓细胞增殖和矿化作用的影响.方法 酶消化组织块法体外培养人牙髓细胞(hDPCs),倒置相差显微镜观察hDPCs的形态.CCK-8、碱性磷酸酶(ALP)试剂盒检测筛选佳浓度OGP;佳浓度组、对照组、单纯矿化液组和含佳浓度的矿化液组做茜素红、Von Kossa染色和反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测.结果 酶消化组织块法可以良好的体外培养hDPCs;OGP浓度在10-7 ～ 10-11 mol/L均能促进hDPCs增殖和ALP活性:促增殖佳浓度为10-10 mol/L,随时间延长,与10-9 mol/L浓度组间差异无统计学意义;OGP浓度为10-9 mol/L时能显著增强ALP活性.茜素红和Von Kossa染色观察第14、21天,四组均有钙化结节形成,联合组结节大,数量多;RT-PCR结果显示第7、14、21天,联合组的Ⅰ型胶原、牙本质涎磷蛋白(DSPP)和骨钙素(OCN)的mRNA表达量均高于其他各组(P ＜ 0.01).结论 OGP能促进体外hDPCs的增殖和分化,结合两者优浓度为10-9 mol/L;茜素红和Von Kossa染色可以观察钙化结节形成过程;OGP联合矿化诱导液可以显著提高体外hDPCs的矿化.
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提高种植体在放疗后骨中存留率辅助治疗的进展
头颈部恶性肿瘤患者施行手术联合放疗后的修复一直受到关注,对于提高在放疗后骨中种植的存留率,已提出了多种辅助治疗手段,但效果一直存在争议.本文将从原理和疗效评价两方面对高压氧、骨形成蛋白和成骨生长肽这三种方法进行综述.
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模拟微重力条件下成骨生长肽促进MC3T3-E1成骨样细胞的增殖与分化
目的 研究回转模拟微重力(simulated microgravity,SMG)条件下成骨生长肽(OGP10-14)对MC3T3-E1成骨样细胞增殖与分化的影响.方法 利用回转器模拟失重,MTT法检测OGP10-14对回转24 h,48h,72 h MC3T3-El细胞增殖的效应,并观察培养液中碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、骨桥素( osteopontin,OPN)活性变化.结果 回转模拟微重力条件下,10-8 mol/L OGP10-14能够显著促进成骨细胞系MC3T3-E1的增殖(P＜0.01)并促进成骨细胞系MC3T3-E1的ALP和OPN活性.结论 回转模拟微重力条件下,OGP10-14对成骨细胞系MC3T3-E1的增殖与分化具有促进作用.
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双靶向治疗骨代谢病的理想候选药奥金肽
许多骨代谢病,如骨质疏松(OP)的病理过程是受破骨细胞(OC)过度活跃及成骨细胞(OB)增殖下降两个环节共同调控的.目前临床上治疗OP的主流药物(除PTH片段肽外)均为以OC为靶点的骨吸收抑制剂.文中概述了成骨生长肽(OGP)的功能、结构改造先导物奥金肽对实验性大鼠骨质疏松的治疗作用;比较了奥金肽与PTH片段肽在化学特征、药理活性、不良反应及制备成本等方面的特点.对骨吸收抑制剂与骨形成促进剂联合应用的前景进行了讨论.
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成骨生长肽羧基端衍生物G35I对骨代谢影响的初步研究
成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP)是一个含有14个氨基酸的短肽.它是基质细胞有丝分裂原,可以刺激骨形成和造血[1-3].含有羧基末端10-14氨基酸序列的OGP片段是OGP的生理活性部分[4].G35I是含有5个氨基酸的成骨生长肽羧基末端的衍生物.在下述实验初步探讨G35I在体内外对骨代谢的作用.
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成骨生长肽的合成及药效学的实验研究
作者利用固相法合成了成骨生长肽(OGP).并在体外观察了OGP在低剂量范围对原代成骨细胞的促增殖作用,以及成骨活性标志蛋白AKP的表达水平[1].在SD大鼠体内观察了OGP对低钙饮食造成的骨质疏松的药效作用.现报道如下.
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骨髓基质干细胞移植和成骨生长肽对股骨头坏死修复作用的实验研究
目的 本实验探讨骨髓基质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)移植和成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP)对激素性股骨头坏死的影响.方法 实验取25只成年日本大耳白兔,5只为正常组,其余20只制成激素性股骨头坏死模型,随机分为实验组和对照组,每组10只.实验组为BMSCs移植于动物股骨头后OGP注射4、8周,对照组注射等量生理盐水.测定血清碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(BGP),测试股骨头力学性质,通过光镜和扫描电镜观察股骨头的形态结构.结果 实验组ALP、BGP明显高于对照组(P＜0.05).实验组股骨头的大压缩载荷及载荷/位移较对照组高(大压缩载荷差异有显著性P＜0.05,载荷/位移差异没有显著性P＞0.05).光镜、扫描电镜观察到实验组动物股骨头中骨小梁形态及胶原纤维排列有序性明显好于对照组.结论 BMSCs移植和OGP注射对股骨头坏死具有一定的修复作用.
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补肾活髓通络颗粒对非重型再生障碍性贫血患者血清成骨生长肽表达的影响
目的:探讨补肾活髓通络颗粒对非重型再生障碍性贫血(NSAA)血清成骨成生长肽表达水平(OGP)的影响.方法:采用酶联免疫吸附法(ELISA)对36例NSAA患者(观察组)治疗前及经补肾活髓通络颗粒治疗后血清OGP表达水平进行检测,并与18例健康人(对照组)相比较.结果:治疗前观察组血清OGP明显低于对照组(P＜0.05),治疗后明显高于治疗前,但仍低于对照组.结论:补肾活髓通络颗粒可以升高NSAA患者血清OGP表达水平;血清OGP表达水平增高可作为NSAA治疗有效的一项指标;血清OGP在NSAA中呈低表达,可通过影响造血微环境而影响造血干细胞的增殖和分化,参与NSAA的发生和发展.
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成骨生长肽缓释微球促成骨细胞的增殖
背景:采用牛物可降解聚合物聚乳酸-羟基乙酸共聚物(Polylactide-co-glycolide,PLGA)为支架材料,包裹多肽、蛋白质药物制成缓释微球,使在体内达到缓释目的,是近10多年来各国学者大力研究的新领域.目的:观察成骨生长肽(osteogenic growthpeptide.OGP)缓释微球对成骨细胞的促分裂增殖作用.设计、时间及地点:对比观察,于2006-06/11在西安交通大学生命科学院完成.材料:新西兰兔,用于制备成骨细胞;PLGA由山东医疗器械研究所提供.方法:以PLGA为载体材料.采用复乳法制备OGP-PLGA缓释微球,并对微球的形态学、粒径分布、载药量和包裹率及体外释药情况进行观察.实验分为2组,OGP组:培养液为含体积分数0.1小牛血清+含50μg/L OGP的DMEM:OGP缓释微球组:培养液为含体积分数0.1小牛血清+含50μg/L OGP-PLGA缓释微球的DMEM,分别测定成骨细胞的增殖数量.主要观察指标:①微球的形态、粒径分布、载药量、包裹率及体外释药性.②OGP缓释微球对成骨细胞增殖的影响.结果:①复乳法制备的OGP-PLGA缓释微球表面光滑圆整,球体均匀度好;微球粒径为(19.6±4.47)μm,载药量和包裹率分别为(83.9±4.21)%,(72.9±5.13)%;微球的体外释药过程较为稳定,56 d释药率为85.43%.②培养1.2 d时,OGP组的A值高于OGP缓释微球组,差异有显著性意义(P＜0.05):培养3,4 d时,OGP组和OGP缓释微球组间A值差异无显著性(p＞0.05):培养6,8 d时,OGP缓释微球组的A值高于OGP组,差异有显著性意义(P＜0.05).结论:采用复乳法制备OGP-PLGA缓释微球的工艺可行,微球中OGP的生物活性保存良好,能缓慢持续释放活性OGP,促进成骨细胞的体外分裂增殖.
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合成成骨生长肽对人骨髓间充质干细胞成骨转化的促进
背景:成骨生长肽在体内外细胞培养中具有明显的促成骨活性,这种促成骨作用的分子机制还不清楚,现已通过人工方法成功制备了合成成骨生长肽.目的:探讨合成成骨生长肽对体外培养的人骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的作用.设计、时间及地点:基因和蛋白水平的细胞学体外观察,于2006-07/2007-12在福建省医学科学研究所基因工程实验室及复旦大学附属中山医院中心实验室完成.材料:骨髓标本来源于福建省立医院骨一科收治的男性髂骨植骨患者,合成成骨生长肽由中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所崔大敖教授惠赠,ERK1/2抑制剂UO126为美国CST公司产品.方法:密度梯度离心法体外分离培养人骨髓间充质干细胞,单纯矿化液组加入由10 mmol/Lβ-甘油磷酸钠、50 mg/L L-抗坏血酸组成的矿化液;10-7,10-9,1011 mol/L合成成骨生长肽组分别加入对应浓度的合成成骨生长肽,再加入矿化液;常规培养组加入含体积分数为0.1胎生血清的低糖DMEM.主要观察指标:倒置显微镜观察细胞形态变化,RT-PCR法和免疫组织化学染色检测成骨标志物的表达,Westem-blot法分析合成成骨生长肽对ERK1/2信号通路的影响,观察UO126对合成成骨生长肽作用的干预.结果:加入合成成骨生长肽后,骨髓间充质干细胞体积增大,突起增多,呈多角形,胞浆含有较多颗粒状物质,出现致密细胞结节.合成成骨生长肽在mRNA和蛋白水平均能促进成骨标志物碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原,骨钙素的表达,定量分析结果显示10-9mol/L合成成骨生长肽促成骨作用强.加入合成成骨生长肽后能够引起ERK1/2信号通路的持续性激活,经UO126预处理后几乎完全阻断了合成成骨生长肽对骨髓间充质干细胞的促成骨作用.结论:合成成骨生长肽可明显促进人骨髓间充质干细胞向成骨方向的转化,在10-9 mol/L浓度下促成骨能力强,其促成骨作用可能是通过激活MAPK家族ERK1/2途径实现的.
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成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠微球的制备及体外检测
背景:成骨生长肽体外注射可以刺激外周血和骨髓细胞数增加,增加动物的骨量,加速骨折愈合,但因多肽不稳定性及注射应用不方便,限制了其临床应用.目的:应用乳化交联法制备成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠缓释微球,并对其粒径、载药、体外释药、理化特性进行检测.方法:以戊二醛作为交联剂,应用乳化交联法制备具有控制释放功能的负载成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠微球,显微镜及扫描电镜观察微球的形态和粒径;利用酶联免疫吸附实验动态检测成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠微球的载药率、包封率和缓释规律.结果与结论:乳化交联法制备的壳聚糖-海藻酸钠微球,球形良好,球体表面有较多微孔,具有较高的包封率(>72%).体外药物释放实验表明,成骨生长肽可以从壳聚糖-海藻酸钠微球中缓慢释放,整个释放过程可达49 d,累积释放率>85%.提示应用乳化交联法制备的负载成骨生长肽壳聚糖-海藻酸钠缓释微球,具有很好的控制释放成骨生长肽的能力.
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成骨生长肽对骨髓基质细胞增殖和向成骨方向分化的影响
背景:成骨生长肽是新近发现的一种具有促进成骨作用的生长因子,其对骨髓基质细胞增殖分化作用受到越来越多的关注.目的:验证成骨生长肽在体外对骨髓基质细胞增殖和成骨向分化的影响.设计、时间及地点:随机对照实验,于2006-02/06在教育部口腔生物医学工程重点实验室完成.材料:6周龄雄性SD大鼠用于骨髓基质细胞提取:成骨生长肽为Sigma公司产品.方法:体外培养骨髓基质细胞,加入含不同浓度(10-11,10-10,10-910-8,10-7mol/L)成骨生长肽及小牛血清的α-MEM培养基培养,以单纯含小牛血清的α-MEM培养基培养作对照.主要观察指标:①骨髓基质细胞的鉴定.②用四甲基偶氮唑盐法检测细胞增殖情况.③酶联免疫法检测细胞内碱性磷酸酶的表达.④反转录-聚合酶链反应法检测细胞内核心结合因子1mRNA的表达.结果:成骨生长肽对骨髓基质细胞增殖有促进作用(P<0.05),大效应浓度为10-9mol/L;能增加细胞内碱性磷酸酶活性(P<0.05),大效应浓度为10-8mol/L:可诱导核心结合因子1mRNA的表达(P<0.05).结论:成骨生长肽可促进骨髓基质细胞的增殖,并通过诱导其内核心结合因子1mRNA的表达促进其成骨向的分化.
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pcDNA3.1-成骨生长肽真核表达载体在骨髓基质干细胞中的表达
背景:成骨生长肽具有明显的促进成骨细胞增殖、分化、成熟的作用.目的:观察成骨生长肽基因转染兔骨髓基质干细胞后的表达及表达产物对骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的影响.方法:构建重组真核表达载体pcDNA3.1-成骨生长肽,并在脂质体介导下,将其导入兔骨髓基质干细胞.通过G418筛选获得阳性克隆.RT-PCR方法检测成骨生长肽基因在骨髓基质干细胞内的表达,并观察转染pcDNA3.1-成骨生长肽后骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的情况.结果与结论:实验成功构建了真核表达载体pcDNA3.1-成骨生长肽,转染pcDNA3.1-成骨生长肽的骨髓基质干细胞可见成骨生长肽mRNA的表达,同时羟脯氨酸的分泌水平增加,碱性磷酸酶活性增高.证实经pcDNA3.1-成骨生长肽转染的兔骨髓基质干细胞不仅可以表达成骨生长肽,而且具有向成骨细胞分化的特性.
关键词： 成骨生长肽 pcDNA3.1载体 骨髓基质干细胞 基因转染 表达 -
骨髓间充质干细胞及细胞因子在股骨头坏死治疗中的应用与展望
背景:单纯应用骨髓间充质干细胞治疗股骨头坏死的效果较差,若同时加入相关细胞因子可更好的发挥作用.目的:综述相关细胞因子诱导间充质干细胞在股骨头坏死治疗方面的应用.方法:由第一作者检索1989/2009 PubMed数据库及万方数据库有关治疗股骨头坏死的新进展、骨髓间充质干细胞治疗骨科相关疾病、可促进间充质干细胞向成骨细胞分化的相关细胞因子及其作用机制等文献报道.结果与结论:骨形态发生蛋白、成骨生长肽、血管内皮生长因子、软骨源性形态发生蛋白1、生长转化因子β、胰岛素样生长因子1、血小板衍生生长因子等细胞因子被证实可诱导骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞、软骨细胞,促进骨痂的愈合.因此临床中将骨髓间充质干细胞与细胞因子诱导技术相结合治疗股骨头坏死可大程度优化治疗效果.
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成骨生长肽对人牙周膜细胞增殖和碱性磷酸酶活性的影响
背景:成骨生长肽是新近发现的一种生长因子,具有促进有丝分裂、促进成骨等作用,在组织损伤后的修复过程中发挥了重要的生理作用.目的:观察成骨生长肽对体外培养的人牙周膜细胞增殖及其碱性磷酸酶活性的影响.设计、时间及地点:细胞水平的对比观察实验,于2006-02/06在教育部口腔生物医学工程重点实验室完成.材料:临床上因正畸需要拔除的牙周健康、无龋的新鲜第1前磨牙牙周膜组织.成骨生长肽购于美国Sigma公司.方法:在体外培养的人牙周膜细胞中加入10-11,10-10,10-9,10-8及10-7 mol/L不同浓度的成骨生长肽,用四甲基偶氮唑盐比色法检测细胞的增殖率;以流式细胞仪法检测细胞的增殖周期;应用酶联免疫法检测细胞内碱性磷酸酶活性.主要观察指标:细胞培养第1,2,3天观察细胞增殖情况;第6天观察细胞内碱性磷酸酶活性.结果:成骨生长肽浓度在10-11～10-7 mol/L时,对人牙周膜细胞的增殖率有明显的促进作用(P＜0.05),佳作用浓度为10-9 mol/L.当成骨生长肽浓度在10-9mol/L时,能明显提高细胞S期所占的比例,从而加速细胞的增殖活动.成骨生长肽在10-11～10-7 mol/L时,能显著提高细胞内碱性磷酸酶活性(P＜0.05),佳作用浓度为10-9mol/L.结论:成骨生长肽可促进人牙周膜细胞的增殖活性,同时可以提高细胞碱性磷酸酶的活性.
