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哈蟆油蛋白对骨质疏松预防及ALP,Osteocalcin,Runx-2基因表达的调节作用
目的:观察哈蟆油蛋白(ROP)的抗骨质疏松作用,并探讨其对骨生长相关基因的调节作用.方法:采用去势法建立大鼠骨质疏松模型,随机分为空白组,模型组,戊酸雌二醇组,ROP高、中、低剂量组(0.15,0.075,0.037 5 g·kg-1);利用X射线技术测量股骨和腰椎骨密度(BMD);利用骨骼强度仪检测股骨的大载荷量;应用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)技术检测骨生长相关基因的表达.结果:与空白组比较,模型组股骨、腰椎骨密度明显降低(P ＜0.05,P＜0.01),碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP),Osteocalcin,Runx-2基因表达均显著下调(P＜0.01);与模型组比较,ROP高、中剂量组腰椎BMD均有显著增加(P＜0.01),ROP高剂量组ALP,Osteocalcin,Runx-2基因表达显著上调(P＜0.01).结论:ROP能显著提高大鼠BMD和大载荷量;ROP可能通过上调ALP,Osteocalcin,Runx-2基因的mRNA表达,促进成骨分化,调节骨代谢平衡,从而发挥防治骨质疏松的作用.
关键词： 哈蟆油蛋白 骨质疏松 碱性磷酸酶 Osteocalcin Runx-2 -
淫羊藿苷与染料木黄酮对体外培养成骨细胞增殖及矿化成熟影响的对比研究
目的:对比研究淫羊藿苷( icariin,I)与染料木黄酮(genistein,G)对体外培养大鼠成骨细胞(rat calvarial osteoblasts,ROB)增殖与分化成熟的影响及其药理活性的强弱.方法:取新生SD大鼠颅骨,多次酶消化法获得成骨细胞,培养子含10％ FBS的MEM培养液中,3d后首次换液,铺满90％皿底后传代培养；I与G的作用终浓度为1×10-5 mol·L-1,增殖分析采用96孔板,MTT法分析；分化成熟分析采用24孔板,于成骨性诱导培养第3,6,9,12天分别测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、钙盐沉积量、骨钙素,第12天进行ALP组织化学染色、茜素红染色和钙化结节计数；于成骨性诱导培养0,6,12,24,48,72 h提取总RNA,Real-time RT-PCR法检测Runx-2,bFGF,IGF-I,Osterix( OSX)等成骨性相关因子的表达情况.结果:终浓度为1×10-5 mol·L-1的I与G均不促进ROB的增殖,均能显著提高细胞ALP活性、增加钙含量、促进骨钙素分泌,并增加钙化结节数量；同时上调Runx-2,bFGF,IGF-I和Osterix等成骨性相关因子的表达量；在成骨细胞水平上I促进ROB矿化成熟的药理学活性明显强于G的活性.结论:1×10-5 mol·L-1的I与G均能促进ROB矿化成熟,均有抗骨质疏松的作用,但在成骨细胞水平上I促进ROB矿化成熟的药理学活性显著强于G.
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异补骨脂素对体外培养骨髓间充质干细胞增殖与成骨性分化的研究
目的:研究异补骨脂素对体外培养大鼠骨髓基质干细胞(bone marrow stromal stem cells,BMSCs)增殖与成骨性分化的影响.方法:取大鼠股骨及胫骨全骨髓,利用全骨髓贴壁培养法培养单核层细胞,培养于含10% FBS的DMEM-F12培养液中,3d后首次换液,9d后成骨性诱导培养并用药物干预.异补骨脂素在培养基中终浓度分别为1×10-4,1×10-5,1×10-6,1×10-7 mol·L-1.增殖分析采用MTT法,于成骨性诱导培养第4,8,12,16天测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、钙盐沉积量、骨钙素分泌量,第15天进行ALP和钙化结节组织化学染色及计数.成骨性诱导后不同时间点提取总RNA,Real-time RT-PCR法检测bFGF,IGF-1,Osterix与Runx-2等成骨性相关的基因表达情况.结果:异补骨脂素剂量依赖性抑制BMSCs增殖,但能促进其成骨性分化,表现为提高BMSCs的ALP活性、促进骨钙素分泌、钙盐沉积量、增加钙化结节数量、提高bFGF,IGF-1,Osterix,Runx-2 mRNA表达水平.结论:终浓度为1×10-5 mol·L-1异补骨脂素能显著促进BMSCs的成骨性分化,证明异补骨脂素是中药补骨脂中抗骨质疏松的有效成分.
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不同浓度rhBMP-2对MC3T3-E1细胞增殖、ALP活性及成骨分化的影响
目的 研究不同浓度rhBMP-2对MC3T3-E1细胞增殖、ALP活性及成骨分化的影响规律.方法 MC3T3-E1细胞接种到培养板24 h后,试验组分别加入1.25、2.5、5、10μg/ml的rhBMP-2进行药物干预,对照组加入全培.试验组应用CCK-8法检测细胞增殖活性,PNPP法检测细胞ALP活性,RT-PCR法检测成骨标志蛋白mRNA的表达情况.结果 rhBMP-2浓度为2.5 μg/ml时开始促进细胞的增殖(P＜0.05),rhBMP-2浓度为5μg/ml时促进作用达到峰值(P＜0.05).rhBMP-2浓度为2.5 μg/ml时ALP活性显著提高(P ＜0.05);rhBMP-2浓度为5μg/ml和10 μg/ml时,ALP活性较浓度为2.5 μg/ml时继续升高,但差异无统计学意义(P＞0.05).ALP、COL1-α以及转录因子RUNX-2的mRNA含量均在加入浓度5μg/ml rhBMP-2后明显升高(P＜0.05),继续加大rhBMP-2浓度,mRNA含量没有明显增加.结论 在研究范围内,rhBMP-2对MC3T3-E1的影响呈浓度依赖性.
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氯化锂对去卵巢骨质疏松大鼠骨微结构和骨髓基质细胞分化的影响
背景：骨质疏松是一种好发于绝经后妇女的慢性骨代谢疾病，随着世界人口老龄化的增加，如何预防和治疗绝经后骨质疏松是目前困扰医疗界的一大难题。目的：探讨氯化锂对去卵巢骨质疏松大鼠骨微结构和骨髓基质细胞分化的影响。方法：将30只3月龄雌性健康未孕SD大鼠去卵巢，因2只大鼠由于感染死亡，将剩下28只大鼠随机分为去卵巢体内组(9只)、去卵巢体外组(10只)和氯化锂组(9只)。手术后第11周，氯化锂组按照体质量每周腹腔注射3次氯化锂，剂量为15 mg/kg，干预8周后，用micro-CT检测9只去卵巢体内组和9只氯化锂组大鼠左侧股骨的骨微结构。10只去卵巢体外组大鼠的双侧股骨和胫骨用于骨髓基质细胞的培养，接种24 h后加入氯化锂，分为0 mmol/L(对照组)、1 mmol/L组和5 mmol/L组，培养至第6天和第8天更换培养基并加入相应浓度氯化锂，培养第10天处理细胞，用Western blot检测其SP7、Runx2和PPARγ2蛋白的表达水平。结果与结论：①体内结果表明，氯化锂组体积骨密度、骨体积分数和骨小梁数目显著高于去卵巢体内组，骨小梁间隙显著低于去卵巢体内组，而骨小梁厚度和结构模型指数无显著变化。②体外结果表明，1 mmol/L和5 mmol/L氯化锂组骨髓基质细胞Sp7和Runx2蛋白表达水平显著高于对照组，而PPARγ2蛋白表达水平显著低于对照组。③以上实验结果表明，氯化锂可能是通过促进去卵巢骨质疏松大鼠骨髓基质细胞向成骨分化而改善去卵巢骨质疏松大鼠的骨微结构。
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Runx-2转染骨髓间充质干细胞复合纳米羟基磷灰石修复兔桡骨骨缺损效果观察
目的 观察Runx-2转染的骨髓间充质干细胞复合纳米羟基磷灰石修补兔桡骨骨缺损的效果.方法 将Runx-2骨髓间充质干细胞与纳米羟基磷灰石共培养设置为实验组(A组),设置eGFP-骨髓间充质干细胞组(B组),骨髓间充质干细胞组(C组)及空白组(D组).建立兔桡骨骨缺损模型,并分别填入填充材料(D组不填充).术后4、8及12周分别行X线检查,术后12周获取实验兔桡骨标本并行病理切片检查.结果 Runx-2骨髓间充质干细胞高表达Runx-2基因;术后实验组兔桡骨标本在外观、X线片及病理切片下均显示更好的骨性愈合.结论 Runx-2骨髓间充质干细胞纳米羟基磷灰石能够很好修复兔桡骨缺损,证实其具有良好的骨缺损修复能力,可以作为人体骨缺损修复的生物复合材料.
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miR-133 a对骨形态发生蛋白2诱导的鼠前成骨细胞分化的影响及其作用机制
目的：探究miR-133a对骨形态发生蛋白2诱导的鼠前成骨细胞分化的影响及其作用机制。方法：检测骨形态发生蛋白2诱导的鼠前成骨细胞分化过程中miR-133a水平、碱性磷酸酶活性、Runx-2蛋白水平及Osterix蛋白水平，检测转染miR-133a后鼠前成骨细胞分化过程中碱性磷酸酶活性、Runx-2 mRNA水平、Runx-2蛋白水平、Osterix mRNA水平和Osterix蛋白水平。miR-133a测定采用qRT-PCR法，Runx-2和Osterix蛋白水平测定采用Western-blot法，Runx-2和Osterix mRNA水平测定采用RT-PCR法，碱性磷酸酶活性检测采用碱性磷酸酶检测试剂盒。采用HEK293细胞进行miR-133a靶基因验证实验，细胞中荧光值的检测采用荧光素酶报告基因检测系统。结果：miR-133a在骨形态发生蛋白2诱导的MC3T3-E1细胞分化过程中表达显著下调，碱性磷酸酶的活性则显著增高。转染miR-133a后，细胞中碱性磷酸酶活性受到明显抑制，Runx-2蛋白水平显著下调、Runx-2 mRNA水平未发生明显变化，Osterix的mRNA和蛋白水平均明显下调。荧光素酶报告基因检测结果显示，miR-133a可靶向作用于Runx-2 mRNA的3’-UTR区。结论：miR-133a通过抑制Runx-2的蛋白表达进而抑制骨形态发生蛋白2诱导的鼠前成骨细胞分化过程。
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软骨形成因子及骨生成因子在骨重塑中的作用
软骨损伤会引起软骨下骨改变，然损伤后修复，对骨科医师来讲，一直是个难题。因软骨无血管，只有软骨细胞，损伤后其自身修复能力非常有限。目前，许多方法的治疗效果均不理想。目前，学术界普遍认为软骨全层损伤会引起骨关节炎，终执行关节置换［1］。近年来，许多学者发现，在性别的分化、胚胎的发育、骨骼及神经系统发育的过程中，SOX基因家族起着至关重要的作用。有研究揭示在胚胎的软骨生发区，sry相关高迁移率蛋白转录因子（Sry‐related high‐mobility‐group box transcription factor ，Sox‐9）的表达很高，并影响Ⅱ型胶原（COLⅡ）的合成，对软骨生成产生作用［2］。与此同时，runt相关转录因子2（runt‐related transcription factor 2，RunX‐2）在成骨及软骨细胞的分化、成熟、基质蛋白生成方面都有着重要的作用。该综述针对软骨诱导生成蛋白 Sox‐9和骨诱导生成蛋白RunX‐2对软骨损伤后，软骨下骨的重塑作用作一总结。
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蛇床子素对体外培养成骨细胞成骨相关因子表达的影响
目的:研究蛇床子素(Osthol)对体外培养大鼠成骨细胞(Rat calvarial osteoblasts,ROB)成骨相关因子表达的影响.方法:取新生SD大鼠颅骨,多次酶消化法获得成骨细胞,培养于含10%FBS的MEM培养液中,传代之后进行成骨性诱导培养并加药干预,蛇床子素浓度为1×10-5mol/ L,于成骨性诱导培养0、6、12、24、48和72小时提取总RNA,RT-Real Time PCR法检测Runx-2、bFGF、IGF-Ⅰ和 Osterix(OSX)等成骨性相关因子的表达情况;第3、6、9、12天分别测钙盐沉积量和骨钙素分泌量.结果:1×10-5mol/L的蛇床子素能够显著提高ROB的Runx-2、bFGF、IGF-Ⅰ、Osterix基因的表达量,并促进骨钙素的分泌和钙盐沉积,从而增强细胞成骨性活动.结论:蛇床子素能促进ROB的矿化成熟并增强细胞成骨性活动,是促进骨修复愈合及抗骨质疏松的重要原因之一.
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runx-2基因与牙发育
runx-2基因在牙的发育过程中发挥重要调控作用.下面就runx-2基因的结构特征及其在牙胚细胞的分化、牙体组织的形成和牙髓干细胞定向分化中所起作用作一综述.
