槲皮素通过抑制NF-κB减弱类风湿关节炎大鼠软骨细胞基质降解和细胞凋亡

目的探讨槲皮素(quercetin,Quer)对NF-κB活性的影响及对类风湿关节炎大鼠软骨细胞基质降解和细胞凋亡的作用。方法建立Ⅱ型胶原诱导性关节炎(collagen-induced arthritis,CIA)大鼠模型,设立CIA模型组、Quer治疗组并以正常大鼠作为对照组,比较各组大鼠AI指数和足趾容积;ELISA检测关节腔液中IL-1β、MMP-13含量;Western blot检测关节软骨组织中p-p65、MMP-13蛋白的表达。体外培养大鼠软骨组织细胞,分为control组、IL-1β处理组,检测软骨组织培养液中MMP-13、Hyp和蛋白多糖含量。将体外培养的软骨细胞分为3组:control组、IL-1β组、IL-1β+Quer组,检测软骨细胞内p-p65、MMP-13、COL2A1蛋白表达,流式检测细胞凋亡。结果与control组相比,CIA组大鼠AI指数和足趾容积明显增加,关节腔液中IL-1β、MMP-13含量以及软骨组织中p-p65、MMP-13蛋白表达明显增加;给予Quer治疗可显著降低大鼠的AI指数和足趾容积,使软骨组织内p-p65、MMP-13蛋白表达量明显减少,关节腔液中IL-1β、MMP-13含量明显降低。IL-1β处理可明显升高软骨组织培养基中MMP-13、Hyp含量,使蛋白多糖含量明显减少。IL-1β处理明显上调软骨细胞内p-p65、MMP-13蛋白表达,使COL2A1蛋白表达明显减少,软骨细胞凋亡明显增加;给予Quer处理则明显抑制软骨细胞内p-p65、MMP-13蛋白表达,使COL2A1表达量增加,细胞凋亡明显减少。结论 Quer可通过抑制NF-κB激活,减弱炎症环境下软骨细胞内MMP-13产生、基质降解和细胞凋亡,起到保护软骨的作用。     

载穿心莲内酯胶原缓释支架促进体外炎症环境下软骨细胞表型维持的研究

本文主要研究载穿心莲内酯胶原缓释支架对炎症环境下软骨细胞维持表型的作用。通过物理共混结合真空冷冻干燥的方法制备载穿心莲内酯胶原缓释支架,采用环境扫描电子显微镜(ESEM)、真密度仪和紫外可见分光光度计表征载药支架的形貌、开孔率和药物释放情况。将经分离、扩增培养后的兔关节软骨细胞接种于载穿心莲内酯胶原缓释支架上,在常规培养液条件下培养3 d、白细胞介素1β(IL-1β)模拟的炎症环境下培养7 d,期间采用阿尔玛蓝(Alamar Blue)、荧光素二乙酸(FDA)染色、实时定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)等方法研究所制备支架对软骨细胞的增殖和表型的影响。实验结果表明,真空冷冻干燥法制备的胶原支架孔连通性良好,平均孔径为(120.7±17.8)μm,开孔率可达96%,该载药支架可在两周内实现药物的持续释放。Alamar Blue实验结果表明,质量分数为2.22%的载穿心莲内酯胶原缓释支架可显著抑制软骨细胞增殖,而其它载药浓度的胶原缓释支架对炎症环境下软骨细胞的增殖无显著影响。FDA染色结果表明,质量分数为0.44%的载穿心莲内酯胶原缓释支架可降低IL-1β对软骨细胞形貌的改变,且该浓度载药支架可显著抑制基质金属蛋白酶-1(MMP-1)和基质金属蛋白酶-13(MMP-13)的转录,促进基质金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)、软骨细胞外基质相关基因II型胶原(COL II)和聚集蛋白聚糖(Aggrecan)的转录,提高COL II/I型胶原(COL I)的比值。基于以上研究结果,表明质量分数为0.44%的载穿心莲内酯胶原缓释支架可以抑制IL-1β模拟的炎症环境下软骨细胞内不利于维持表型的基因(如:MMP-1、MMP-13)的转录,促进利于维持表型的基因(如:COL II、Aggrecan、TIMP-1)的转录,从而增强炎症环境下的软骨细胞维持其表型的能力,有望用于关节炎软骨损伤修复。     

橄榄苦苷对IL-1β诱导的大鼠软骨细胞损伤的作用及机制研究

目的:研究橄榄苦苷对白细胞介素1β(IL-1β)诱导的SD大鼠关节软骨细胞的影响。方法:采用酶两步顺序消化法消化SD大鼠关节软骨分离细胞,体外培养软骨细胞,光学显微镜观察细胞形态,阿尔新蓝染色及Ⅱ型胶原免疫组化法对软骨细胞进行鉴定。橄榄苦苷对软骨细胞的细胞毒性采用CCK-8实验进行评估。取第3代软骨细胞,分别用浓度为10、50或100μmol/L的橄榄苦苷预先处理,随后用IL-1β刺激细胞24 h,所生成的NO和前列腺素E2(PGE2)的量分别用格里斯重氮化反应和酶联反应吸附实验进行评估。基质金属蛋白酶(MMP)-1和MMP-13 mRNA的表达利用实时荧光定量PCR进行定量检测。采用免疫印迹实验分析诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、环氧化酶2(COX-2)和活化NF-κB的蛋白表达。结果:软骨细胞在不同浓度橄榄苦苷培养24 h后,其生存能力与对照组相比无明显差异。橄榄苦苷可以显著降低IL-1β刺激下软骨细胞MMP-1和MMP-13 mRNA的表达及NO、PGE2的生成。橄榄苦苷通过减少IκB蛋白的降解从而抑制IL-1β介导的NF-κB通路的活化。结论:橄榄苦苷可通过NF-κB信号转导通路调控炎症的发生发展,进一步明确了橄榄苦苷对关节炎防治作用的分子机制,为骨关节炎的免疫治疗提供了重要的基础理论依据。     

胰岛素样生长因子1促进创伤性关节炎软骨细胞的体外增殖

背景：早期受损的软骨细胞在体外培养时容易产生去分化,表型不稳,常需添加一定的生长因子。 目的：观察胰岛素样生长因子1对成年兔创伤性关节炎早期关节软骨细胞体外增殖的促进作用。 方法：采用改良Hulth法制备成兔创伤性关节炎模型,造模成功后无菌条件下片状切取股骨远端及胫骨近端,用消化培养法培养软骨细胞。将软骨细胞随机分为2组,对照组加入含体积分数10%胎牛血清因子的DMEM培养液培养;实验组在对照组的基础上加入100 μg/L的胰岛素样生长因子1。通过细胞形态学、细胞计数、细胞活性检测胰岛素样生长因子1对创伤性关节炎关节软骨细胞增殖的影响。 结果与结论：成功培养出早期创伤性关节炎兔软骨细胞,细胞多数为小细胞,形态有小梭形、小圆形及小多边形。苏木精-伊红染色显示实验组细胞数量多于对照组,MTT实验证实实验组细胞的吸光度值大于对照组   (P < 0.01)。结果提示,胰岛素样生长因子1能促进早期创伤性关节炎模型兔软骨细胞的体外增殖。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程全文链接：     

软骨细胞体外培养及鉴定

软骨组织﹙cartilage)由软骨细胞﹙chondrocyte)和细胞外基质﹙extracellularmatrix,ECM﹚构成,软骨细胞是软骨组织中唯一的细胞成分,是软骨破坏过程中的靶细胞,因此软骨细胞的体外培养是研究关节软骨生理及病理的常用体外实验模型[1]。软骨组织内无血管,软骨细胞所需营养由软     

医用臭氧水对兔膝关节骨性关节炎软骨MMP-1、MMP-3与MMP-13表达的影响

目的观察医用臭氧水对兔膝关节骨性关节炎关节软骨基质金属蛋白酶1/3/13(MMP-1/3/13)表达的影响。方法成年新西兰大白兔36只,随机分为对照组12只、骨性关节炎组12只与医用臭氧水治疗组12只。采用Hulth法将骨性关节炎组与医用臭氧水治疗组实验动物制成膝关节骨性关节炎模型。待造模成功后,医用臭氧水治疗组向兔膝关节腔内注射医用臭氧水2ml,注射浓度为20μg/ml,一周一次,共治疗3次,骨性关节炎组兔关节腔内注射空气;对照组实验动物不作处理。在造模成功时和处死前测定兔膝关节活动度,末次干预1周后,用空气栓塞法处死实验兔,取下实验兔右膝关节软骨进行组织匀浆,采用Western blot与real time PCR方法测定关节软骨中MMP-1、MMP-3与MMP-13的含量变化。结果与对照组相比,造模成功后的骨性关节炎组和医用臭氧水治疗组兔膝关节活动度显著降低,P0.01;与骨性关节炎组相比,采用医用臭氧水治疗后,医用臭氧水治疗组兔膝关节活动度显著升高,P0.01。骨性关节炎组大鼠膝关节软骨组织中MMP-1、MMP-3与MMP-13的蛋白与m RNA表达水平比对照组明显升高,而医用臭氧水治疗组比骨性关节炎组显著降低,P0.01。结论医用臭氧水对骨性关节炎的治疗作用可能与降低早期骨性关节炎关节软骨中MMP-1、MMP-3与MMP-13的表达水平相关。     

软骨细胞力学信号转导在骨性关节炎中的作用

异常力学负荷是骨关节炎发生的主要危险因素,可导致胶原降解、糖胺聚糖丢失和软骨细胞凋亡,引起软骨和软骨下骨破坏。然而,由于对软骨细胞力学传导认识不足,以及各种软骨修复再生手段的效果并不理想,故迫切需要了解软骨细胞力学传导过程以及软骨机械性损伤发生机制,以期望为研究软骨损伤修复和再生提供参考。详细介绍力学信号如何从细胞外经由细胞膜传至细胞内力学感受器,并着重讨论相关力学传导的信号通路在骨性关节炎中的作用。     

压应力对人软骨终板细胞MMP-1、3、13和TIMP-1表达的影响研究

目的观察压应力对体外培养人软骨终板细胞分泌基质金属蛋白酶-1、3、13(MMP-1、MMP-3、MMP-13)和基质金属蛋白酶组织抑制因子1(TIMP-1)的影响。方法将6个月意外流产胎儿软骨终板,进行软骨终板细胞的分离、培养。将第2代软骨细胞按实验要求种板培养,分别施加周期性压应力(压力大小0.8 MPa,频率为0.1Hz),分别连续加载2 h、6 h和12 h。根据压应力作用时间分为2 h组、6 h组和12 h组,以空白组为对照,测定各组细胞上清液中MMP-1、MMP-3、MMP-13和TIMP-1的表达。结果贴壁后的软骨终板细胞成短梭形、三角形以及多边形,呈典型的"铺路石"状。随着细胞加压时间延长,长梭形细胞数目明显增加,去分化现象明显,老化速度加快,坏死细胞明显增多。施加压应力第3天,6 h组和12 h组MMP-1、MMP-3、MMP-13表达明显增高,TIMP-1明显下降,且加压时间越长,改变越明显。24 h组分别与各组相比较有统计学意义(0.05)。结论长期压应力可使MMP-1、MMP-3、MMP-13表达增高,TIMP-1表达降低,并抑制细胞增殖,同时MMP-1、MMP-3、MMP-13表达水平与压应力作用时间相关。     

白细胞介素家族在骨关节炎中的表达意义

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一种慢性退行性骨关节病,白细胞介素家族在OA中表达失衡可加速骨关节软骨破坏,且与临床症状及预后密切相关。该家族主要包括IL-1家族、结合含γc受体的细胞因子(IL-2、IL-4等)、IL-6、IL-10、IL-17。这些家族因子的表达对关节软骨起着破坏、保护或调节等多种作用。本文就这些细胞因子在OA中的表达进行综述后发现:(1)IL-1β可通过对软骨破坏酶如MMP、ADAMTS-5蛋白聚糖酶等的调节,与IL-6、TNF-α等相互协同加速关节软骨损伤;(2)IL-18可通过诱导并上调IL-18Rα在软骨表面刺激过量合成MMP-1、MMP-3和MMP-13而增加软骨降解酶浓度,使软骨细胞进入凋亡状态而加速OA进展;(3)IL-12、IL-15和IL-21主要通过对细胞免疫和体液免疫的调节来诱导或加速对关节软骨的破坏;(4)IL-6可与IL-1β等相互协同促进关节软骨破坏;(5)IL-7可刺激关节软骨细胞分泌MMP-13而促进关节软骨破坏;(6)IL-4、IL-10和IL-1Ra可通过抑制或拮抗IL-1生物效应起到对关节软骨的保护作用;(7)IL-15、IL-17与关节疼痛程度明显相关。     

p53/miR-502-5p/TRAF2通路对骨关节炎软骨细胞损伤的影响

目的:探究微小RNA-502-5p(miR-502-5p)对白细胞介素-1β(IL-1β)诱导的骨关节炎(OA)软骨细胞损伤的影响。方法:Western blot和RT-q PCR检测骨关节炎患者软骨组织和IL-1β诱导的软骨细胞中p53和miR-502-5p的表达;分离培养软骨,并分组处理细胞,分别用MTT法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡,Western blot检测炎性因子和细胞外基质(ECM)相关蛋白的表达,另外,萤光素酶报告实验检测miR-502-5p对p53及肿瘤坏死因子受体相关因子2(TRAF2)的调控作用。结果:与正常软骨组织相比,OA患者软骨组织中miR-502-5p的水平显著降低,p53和TRAF2水平则明显升高(P0.05)。IL-1β处理软骨细胞后,细胞活力下降、细胞凋亡率增加、IL-6、IL-8和TNF-α的蛋白表达水平显著上升;Ⅱ型胶原和蛋白聚糖的蛋白表达显著下调,基质金属蛋白酶(MMP)-3、MMP-9和MMP-13等的蛋白表达显著上调,miR-502-5p mimic转染反转了IL-1β对软骨细胞的这些作用。此外,p53与miR-502-5p之间存在负反馈调节,同时miR-502-5p能够靶向抑制TRAF2的水平。TRAF2沉默同样反转了IL-1β对软骨细胞增殖、凋亡、炎症反应以及ECM相关蛋白表达的影响。结论:调节p53/miR-502-5p/TRAF2通路能够减轻IL-1β诱导的骨关节软骨细胞损伤。     

Modes of Inheritance of Errors of Refraction

Eighteen families in which both parents had refractions within the range of +4·0 D to −4·0 D and axial lengths seen in emmetropia (22·3-26·0 mm) showed coefficients of correlation of the order 0·5 indicative of polygenic inheritance. Such coefficients were seen for axial length (0·407) and for the cornea (0·487), but not for the lens (which is known to be yoked to the axial length). No such coefficients were seen in 19 families in which one of the parents had axial length outside the emmetropic range (nine families with long axes and 10 with short axes).

The pattern of polygenic inheritance for emmetropia (completely correlated optical components) and errors of refraction up to 4·0 D (inadequately correlated components: correlation ametropia) follows that seen in stature and other measurable characters. In contrast the high refractive errors with their abnormal axial lengths (component ametropia) are—like the extremes in stature—pathological anomalies with monofactorial inheritance.

     

Level of functioning of siblings and parents of probands of varying degrees of retardation

A further analysis of already published data supports the position that retardates of low ability level less frequently have retarded siblings, retarded parents, and parents low in occupational level than do retardates higher in ability level. The analysis supports the position that there are two types of retarded individuals, persons retarded as a result of gene or chromosomal anomalies, brain injury, etc., who more frequently occur in the lower-level retardate group, and persons whose retardation represents polygenic segregation, who more frequently occur in the higher-level group.     

局部注射辛伐他汀对骨质疏松大鼠股骨髁骨小梁的改建效应

背景：局部注射具有成骨作用的辛伐他汀,可显著增加骨质疏松大鼠股骨颈及股骨髁部的骨密度及力学强度,分析局部注射辛伐他汀对股骨髁骨小梁的影响。 目的：进一步研究骨质疏松大鼠股骨内局部注射辛伐他汀对股骨髁骨小梁的影响。为将辛伐他汀应用于临床骨质疏松局部治疗提供实验基础。 方法：18只雌性SD大鼠双侧卵巢切除后3个月,制备大鼠骨质疏松模型。实验大鼠随机数字表法均分为3组,分别在实验大鼠的右侧股骨髓腔内单次注射辛伐他汀溶液5 mg、10 mg,对照组单纯注射空白载体。分别在注射后1个月处死大鼠并取材。Micro-CT扫描并定量分析骨组织形态变化。 结果与结论：给药后1个月,Micro-CT扫描结果显示,辛伐他汀治疗组的骨微结构参数如骨皮质厚度、骨小梁密度及连接率明显优于对照组。说明疏松骨骼单次注射小剂量辛伐他汀可显著促进股骨髁部骨小梁改建,改善骨骼微结构,可为强化局部、防治骨质疏松骨折的新选择进一步提供实验基础。     

Clinical perspectives of xenotransplantation of islets of Langerhans

This paper describes the rationale and different approaches for developing islets of Langerhans xenotransplantation. Implementing this therapeutic strategy in the treatment of human diabetes mellitus requires careful consideration of its potential risks and benefits, taking into account the current status of the treatment of this disease.