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1,25二羟维生素D3通过ERK5通路调节破骨细胞分化
[目的]探讨体外1,25二羟维生素D3(1,25-(OH)2-VitD3)通过细胞外信号调节激酶5(extracellilarregulated kinase 5,ERK5)信号通路在诱导破骨细胞分化中的作用.[方法]对骨髓来源巨噬细胞(bone marrow macrophages,BMMs)进行不同浓度(0,10-9,10-8,10-7mol/L)1,25-(OH)2-VitD3孵育,明确1,25-(OH)2-VitD3能否激活ERK5信号通路,并筛选出合适浓度的1,25-(OH)2-VitD3激活ERK5.调配不同工作液,分为正常细胞对照组、XMD8-92组、1,25-(OH)2-VitD3组及1,25-(OH)2-VitD3+XMD8-92组,分别孵育BMMs细胞6d.采用TRAP染色检测4组破骨细胞的分化水平;Western Blot分别检测p-ERK5、ERK5等蛋白水平变化;RT-PCR检测NFATc1、CAMKⅡmRNA相对表达量.[结果]10-8mol/L的1,25-(OH)2-VitD3可显著激活ERK5磷酸化(P＜0.05)并通过ERK5通路促进破骨细胞分化(P＜0.01),但此效应可被ERK5高选择性抑制剂XMD8-92抑制(P＜0.05).ERK5激活可显著上调破骨细胞CAMKⅡ、NFATc1 mRNA的表达(P＜0.01);而XMD8-92可显著抑制CAMKⅡ mRNA的表达(P＜0.01),但对NFATc1 mRNA无显著影响(P＞0.05).[结论]体外低浓度(10-8mol/L)的1,25-(OH)2-VitD3通过激活ERK5信号通路促进破骨细胞分化,CAMKⅡ是破骨细胞中ERK5信号下游通路的重要靶点.
关键词： 1 25二羟维生素D3 细胞外信号调节激酶5 钙调蛋白依赖性蛋白激酶 破骨细胞 分化 -
1,25二羟维生素D3对小鼠成骨细胞增殖分化及维生素D受体表达的影响
目的 研究不同浓度1,25二羟维生素D3[1,25(OH)2D3]对小鼠成骨细胞增殖分化及维生素D受体(VDR)表达的影响,探讨VDR在成骨细胞增殖分化中的作用.方法 在成骨细胞株MC3T3E1培养液中加人不同浓度的1,25(OH)2D3(10-8、10-9、10-10 mol/L),培养48 h后应用噻唑蓝(MTT)比色法检测其对成骨细胞增殖的影响,采用细胞培养上清中骨钙素(OC)水平分析方法检测1,25(OH)2D3对成骨细胞分化的影响;采用SYBR Green荧光定量PCR方法检测细胞VDR基因mRNA表达,Western blot法检测细胞VDR蛋白水平表达.结果 1.小鼠成骨细胞在1,25(OH)2D3处理48 h后,各实验组(10-8、10-9、10-10 mol/L组)吸光度均低于对照组,差异均有统计学意义(Pa<0.05);2.1,25(OH)2D3处理后,10-8、10-9 mol/L组细胞上清中OC水平均高于对照组(Pa<0.05),而10-10 mol/L组OC水平及VDR基因mRNA表达量与对照组比较差异均无统计学意义(Pa＞0.05);3.荧光定量PCR及Western blot结果显示10-8、10-9 mol/L处理组细胞VDR基因mRNA及蛋白表达均显著高于对照组(Pa<0.05),10-10 mol/L组与对照组比较无显著性差异(P＞0.05).结论 1,25(OH)2D3可显著抑制成骨细胞增殖、促进成骨细胞分化,且可促进成骨细胞VDR表达,提示VDR信号通路在成骨细胞的增殖分化中可能起一定作用.
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1,25二羟维生素D3对人喉鳞状细胞癌细胞系增殖及凋亡的影响
目的:研究1,25二羟维生素D3[1,25(OH)2D3]对Lscc-02人喉鳞状细胞癌细胞系增殖及凋亡的影响.方法:将不同浓度的1,25(OH)2D3与Lscc-02人喉鳞状细胞癌细胞系共同培养,采用MTT法、流式细胞仪及透射电镜观察该细胞系的增殖及凋亡诱导情况.结果:(10-10～10-7)mol/L浓度的1,25(OH)2D3均能抑制Lscc-02细胞系的增殖,抑制作用随1,25(OH)2D3浓度的增加而增强,在半抑制浓度时,抑制作用随时间延长而增强.流式细胞仪显示,经1,25(OH)2D3作用的喉鳞状细胞癌细胞位于细胞周期G0/G1期的细胞数量明显增多且细胞凋亡数目明显增加.结论:1,25(OH)2D3体外能抑制Lscc-02细胞系的增殖并诱导细胞凋亡,为临床探索1,25(OH)2D3治疗喉癌提供了重要的实验依据.
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维生素D在儿童哮喘发病中的作用研究
维生素D是人体重要的维生素及激素,其缺乏常见于佝偻病、骨质疏松,亦被认为在高血压[1]、糖尿病[2]、自身免疫性疾病[3]、肿瘤[4]及过敏性疾病[5]等多种疾病中扮演角色.维生素D可通过调控单核-巨噬细胞、T和B淋巴细胞等的生长和分化,发挥免疫调节和抗炎的作用[6].哮喘是儿童时期常见的慢性气道炎症性疾患,以气道炎症、气道重塑和可逆性肺损伤为特征.临床多由于不规范的治疗、疏忽于管理或知识宣导,导致部分患儿发展迁延成难治性哮喘,不但严重影响个人生活质量且造成远期的巨大社会及家庭负担.
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1,25二羟维生素D3的心血管系统保护作用研究进展
1,25二羟维生素D3除调节人体内钙磷平衡外,在心血管系统还具有重要作用.临床研究发现,1,25二羟维生素D3缺乏可使罹患高血压、冠心病及心功能不全危险性增加.其保护心血管疾病的机制可能包括以下三个方面:调节肾素-血管紧张素系统;抑制心肌肥厚和心肌细胞增殖;抗炎、抗动脉粥样硬化和血管保护作用.
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南京汉族人群维生素D结合蛋白受体基因多态性与2型糖尿病的相关性研究
目的 探讨南京汉族人群中维生素D结合蛋白(DBP)受体基因Asp416Glu与Thr420Lys多态性与2型糖尿病及血清1,25-二羟基维生素D3[1,25(OH)2D3]的相关性.方法 采用聚合酶链反应限制性片段长度多态性( PCR-RFLP)技术,检测105例2型糖尿病患者和105例正常者的DBP基因型,用酶联免疫吸附( Elisa)法测定血清1,25( OH)2D3水平,并检测相关临床及生化指标,比较DBP基因型和等位基因频率的分布差异及不同基因型血清1,25( OH )2D3等相关指标的差异.结果 维生素D结合蛋白受体基因Asp416Glu与Thr420Lys多态性位点基因型和等位基因频率在两组中的分布无显著性差异(P＞0.05).血清l,25(OH)2D3在不同基因型间无有意义的差别(P＞(0.05).结论 DBP受体基因Asp416Glu与Thr420Lys多态性与2型糖尿病及血清1,25(OH)2D3无关.
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丹那唑联合维生素D3或(和)阿糖胞苷治疗骨髓增生异常综合征21例
骨髓增生异常综合征(MDS)是骨髓造血干细胞增殖和分化异常的一组疾病,10%～40%可发展为急性白血病,治疗棘手,1993～1999年笔者使用丹那唑联合诱导分化剂治疗MDS21例,报道如下.
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mTOR信号通路调控1，25二羟维生素D3抑制喉癌细胞H ep-2细胞增殖的研究
目的：研究1，25二羟维生素D3抑制喉癌细胞Hep‐2细胞增殖作用以及对雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信号通路的影响。方法用不同剂量1，25二羟维生素D3（10－8mol／L、10－7mol／L、10－6mol／L）分别处理Hep‐2细胞24、48、72h，四甲基偶氮唑蓝法（MTT）检测Hep‐2细胞的增殖情况，并计算抑制率；采用流式细胞仪分析1，25二羟维生素D3对Hep‐2细胞周期分布的影响，Westernblot检测1，25二羟维生素D3对mTOR信号通路的影响。结果不同浓度1，25二羟维生素D3均可抑制Hep‐2细胞增殖，改变细胞周期分布，使G0／G1期Hep‐2细胞比例增高。1，25二羟维生素D3干预后Hep‐2细胞TSC1、TSC2蛋白表达较对照组增高（P＜0．01），Rheb蛋白表达明显降低；mTOR蛋白及其磷酸化水平表达与对照组比较均降低（P＜0．01），mTOR蛋白磷酸化表达降低尤为明显（P＜0．01）；4EBP‐1蛋白表达较对照组增高（P＜0．01）。结论1，25二羟维生素D3改变喉癌细胞Hep‐2细胞周期分布，影响mTOR信号通路蛋白表达，从而抑制细胞增殖。
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大剂量1,25二羟维生素D3对发育期小鼠骨稳态的影响
目的 观察大剂量1,25二羟维生素D3[1,25(OH)2D3]对小鼠发育期骨稳态的影响.方法 怀孕13.5 d的C3h小鼠分成3组,每日分别经腹腔注射1％的乙醇溶液(对照组),0.5 ng/g的1,25(OH)2D3(低剂量组)和5 ng/g的1,25(OH)2D3(大剂量组),持续至孕鼠分娩.新生小鼠从第3天开始隔天注射相同剂量的1,25(OH)2D3,连续1个月.观察小鼠出生以及身长、体质量等生长变化情况;1月龄的小鼠分别行X线检查、Micro-CT扫描,胫骨组织石蜡包埋、切片后经HE、藏红固绿染色,行组织学、骨形态计量分析,观察不同分组发育期小鼠骨骼结构及骨代谢的变化情况.结果 从E13.5 d开始注射不同剂量的1,25(OH)2D3对孕鼠怀孕过程和小鼠出生没有明显的影响,出生后第7天开始,大剂量组小鼠身长、体质量明显低于对照组(P＜0.05),1月龄时,差异增大,大剂量组身长、体质量显著低于对照组和小剂量组(P＜0.01);X线检测显示1月龄大剂量组小鼠发生病理性骨折(n=10),其余2组未发现;Micro-CT结果提示大剂量组小鼠骨量较对照组显著降低(P＜0.01),低剂量组小鼠仅骨皮质厚度有所增加(P＜0.05);胫骨组织切片形态计量分析显示大剂量组小鼠破骨细胞数量较其余2组显著增加(P＜0.01),而低剂量组破骨细胞数量的增加差异无统计学意义;低剂量组成骨细胞数量较其余2组有明显增加(P＜0.05).结论 大剂量1,25(OH)2D3显著降低C3h小鼠骨量,同时使骨皮质菲薄,骨骼质量变差,从而易骨折.这种作用主要是通过促进破骨细胞的形成实现的.
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1,25二羟维生素D3靶控VDRE-ERα表达载体对MDA-MB-231细胞周期的影响
目的 探讨1,25二羟维生素D3靶控的雌激素受体α表达载体(VDRE-Tk-ERα)对雌激素受体阴性的MDA-MB-231乳腺癌细胞周期进程的影响及其机制.方法 利用MTT法检测1,25二羟维生素D3联合他莫西芬对转染VDRE-Tk-ERα表达载体的MDA-MB-231细胞增殖能力的影响,通过流式细胞仪法检测1,25二羟维生素D3联合他莫西芬对转染该表达质粒的MDA-MB-231细胞周期相的分布.用RT-PCR、Western blot和免疫沉淀法检测细胞Rb及其磷酸化水平、Cyclin D1、CDK4的表达以及Cyclin D1/CDK4激酶复合物的结合力变化. 结果 1,25二羟维生素D3联合他莫西芬能够有效抑制转染该质粒的MDA-MB-231细胞的增殖活性并将其细胞周期进程阻遏于G0/G1期.与此同时,Cyclin D1的表达则显著降低,其与CDK4的结合力亦显著降低.Rb的表达虽无显著变化,但其磷酸化水平显著下降.结论 1,25二羟维生素D3可通过靶控MDA-MB-231细胞内外源性雌激素受体α的表达进而对G1/S期相关分子的表达和活性进行调控从而阻止雌激素受体α阴性的乳腺癌细胞的周期进程并恢复对他莫西芬的化疗敏感性.
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1,25二羟维生素D3联合他莫西芬对转染VDRE-Tk-ERα表达载体的MDA-MB-231细胞周期和凋亡的影响
目的构建受1,25二羟维生素D3调控的雌激素受体α真核表达载体(VDRE-Tk-ERα),并观察其对雌激素受体阴性乳腺癌细胞的细胞周期相分布和凋亡的影响.方法利用PCR法体外构建得到含有4个拷贝VDRE和Tk启动子的VDRE-Tk-ERα表达载体,并将其和空载体质粒分别转染入MDA-MB-231细胞中,通过流式细胞仪检测乳腺癌细胞周期相的分布,用TUNEL法检测细胞凋亡的发生. 结果 1,25二羟维生素D3和他莫西芬联合作用较对照组和单独作用组能够显著抑制乳腺癌细胞的周期进程,并能有效诱导肿瘤细胞发生凋亡.结论利用1,25二羟维生素D3靶控雌激素受体α表达载体联合他莫西芬可以阻止雌激素受体α阴性的MDA-MB-231乳腺癌细胞的周期进程并诱导其发生凋亡,从而使原本对他莫西芬耐受的乳腺癌细胞恢复对其的化疗敏感性.
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维生素D3靶控雌激素受体α表达载体的构建及其对乳腺癌作用的研究
目的构建受1α,25二羟维生素D3调控的雌激素受体α表达载体(VDRE-Tk-ERα),并观察其对雌激素受体阴性乳腺癌细胞的增殖抑制效应.方法利用PCR法得到含有4个拷贝VDRE和Tk启动子的序列并用其替换掉雌激素受体α载体的CMV启动子从而得到VDRE-Tk-ERα表达载体.利用脂质体法将其转染入雌激素受体阴性乳腺癌细胞中并利用MTT法观察其对乳腺癌细胞的抑制效应.结果一定剂量的1α,25二羟维生素D3能够通过VDRE调控下游报告基因的表达,同时在加入他莫西芬后能够显著抑制转染了VDRE-Tk-ERα表达载体的雌激素受体阴性乳腺癌细胞的增殖活性.结论通过该方法能够显著恢复和增强雌激素受体阴性乳腺癌细胞对他莫西芬和1α,25二羟维生素D3的化疗敏感性.
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1,25(OH)2维生素D3诱导大鼠骨髓单核细胞形成破骨细胞
目的 观察1,25二羟维生素D3[1,25(OH)2 D3]诱导成年大鼠骨髓来源的单核细胞形成多核破骨细胞的作用.方法 实验分为单核细胞诱导组和全骨髓诱导组,每组各10只大鼠.密度梯度离心法分离大鼠骨髓中的单核细胞,α-MEM培养液中加入10-8 mol/L的1,25(OH)2 D3诱导单核细胞向破骨细胞分化.利用抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色、倒置相差显微镜和扫描电镜,观察诱导不同时相TRAP阳性(TRAP+)多核细胞的形态学特征、特异性酶表达、以及骨吸收陷窝.进而计数诱导的破骨细胞数量,鉴定其功能活性,并与全骨髓诱导方法比较.结果 骨髓单核细胞诱导组在培养第7 d出现TRAP+多核细胞,第14 d TRAP+多核细胞数量达峰值,第21 d TRAP+多核细胞数量开始减少.从培养第14 d到第23 d,单核细胞诱导组TRAP+多核细胞数量多于全骨髓诱导组(P＜0.05);培养第10 d到第23 d单核细胞诱导组骨吸收陷窝数量多于全骨髓诱导组 (P＜0.05).单核细胞诱导组破骨细胞数量高峰期可持续7 d,全骨髓诱导法仅持续3 d.结论 1,25(OH)2 D3能够诱导成年大鼠骨髓来源的单核细胞形成破骨细胞;所诱导的破骨细胞的数量和峰值持续时间、以及骨吸收活性均高于全骨髓诱导方法.
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1,25二羟维生素D3与高血压的相关性研究
近年来大量研究表明,1,25(OH)2D3与血压的调节有关.临床流行病学调查资料也显示,1,25(OH)2D3缺乏可能会导致发生高血压的风险增加.本文就1,25(OH)2D3与高血压的关系进行系统阐述.
关键词： 1 25二羟维生素D3 高血压 肾素-血管紧张素系统
