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1.
BACKGROUND: Bone formation and development are reported to be regulated by bone morphogenetic protein 2 (BMP2)-induced Osterix expression. OBJECTIVE: To investigate the regulatory effect of BMP2/Osterix signaling pathway on differentiation of preosteoblasts in mice. METHODS:mRNA and protein expression of Osterix was determined by real-time RT-PCR and western blot assay, respectively at various time points after mouse preosteoblasts were treated with BMP2. pcDNA3.1/myc-Osterix eukaryotic expression vector was constructed and transducted into preosteoblasts, and then mRNA expression of alkaline phosphatase, bone sialoprotein, and matrix extracellular phosphoglycoprotein was detected by real-time RT-PCR after transduction and BMP2 treatment. RESULTS AND CONCLUSION: Osterix mRNA expression was up-regulated when treated with BMP2 in mouse preosteoblasts, and reached the peak at 24 hours. In addition, the protein expression of Osterix was increased after BMP2 treatment. Alkaline phosphatase, bone sialoprotein, and matrix extracellular phosphoglycoprotein mRNA expression was up-regulated after transfection of mouse preosteoblasts with pcDNA3.1/myc-Osterix eukaryotic expression vector and BMP2 treatment. Our results indicate that BMP2 regulates the synthesis of genetic markers of osteogenesis, such as alkaline phosphatase, matrix extracellular phosphoglycoprotein via up-regulating Osterix expression in mouse preosteoblasts, suggesting BMP2/Osterix signaling pathway plays a critical role in bone development. 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  相似文献   

2.
背景:Runx-2是骨形态发生蛋白信号的靶目标,骨形态发生蛋白信号转导通路参与了成骨细胞对机械离心力刺激的生理响应过程,而且在成骨细胞对力学信号引起的信息传递级联反应中扮演了重要角色。 目的:观察机械离心力对成骨细胞骨形态发生蛋白信号通路的影响。 方法:将MC3T3-E1细胞用体积分数为10%胎牛血清DMEM培养基预处理24 h后,分为对照组,90 r/min组、180 r/min及250 r/min组,每组再分为离心1,3,6 h亚组,给予不同转速和不同时间离心力刺激。对照组同步置于除离心外相同的环境中。收获细胞,提取总RNA,并反转录为cDNA,通过实时荧光定量PCR检测Runx2基因表达情况。 结果与结论:随着加力时间的延长,Runx2 mRNA的表达增加,二者成正相关,转速为180 r/min组的Runx2 mRNA表达明显高于90 r/min组和250 r/min组(P < 0. 01);90 r/min组和250 r/min组Runx2 mRNA的表达稍高于对照组,差异无显著性意义(P=0.119)。结果可见离心力大小和离心持续时间不同对成骨细胞骨形态发生蛋白信号通路的生理响应不同,该通路在对力学信号引起的信息传递级联反应中起重要作用。  相似文献   

3.
目的 探讨骨形态发生蛋白-2(BMP-2)在小鼠胚胎心流出道发育过程中的作用。 方法 对胚龄9d(E9) ~E15(各胚龄取3~7只)小鼠心连续石蜡切片,用抗α-横纹肌肌动蛋白(α-SCA)抗体、抗胰岛素增强子结合蛋白(ISL-1)抗体、抗增殖细胞核抗原(PCNA)抗体、抗BMP-2抗体进行免疫组织化学染色。结果 E9,流出道心胶质内无细胞,心肌增殖活性低,BMP-2弱表达于流出道心肌、心内膜及心包腔背侧壁。E9~11,流出道增长,心包腔背侧壁ISL-1阳性细胞至流出道远端分化为心肌细胞后增殖逐渐减弱。E10~11,流出道嵴内间充质细胞逐渐增加,可见BMP-2、PCNA阳性细胞;流出道BMP-2表达逐渐增强达高峰,向两端延伸逐渐减弱,动脉端可及心包反折处。E12,流出道缩短,BMP-2表达减弱。E13~15,流出道隔逐渐肌化,BMP-2在心脏近大血管部心肌呈较弱表达。E10~13,流出道远段心肌呈低增殖活性,近段及右心室心肌增殖成小梁致右心室形成及扩大。结论 BMP-2诱导第二生心区(SHF)细胞分化为心肌细胞添加至心动脉端,参与心流出道嵴的发育。BMP-2抑制流出道心肌增殖,流出道近段BMP 2表达减弱重启了心肌细胞增殖,致右心室形成及流出道缩短。低水平的BMP 2可能诱导流出道隔间充质细胞向心肌分化。  相似文献   

4.
背景:辛伐他汀可促进体外培养的人或鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化,但作用机制尚不清楚。 目的:观察辛伐他汀对大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化过程中Wnt与骨形态发生蛋白2信号途径中相关因子表达的影响。 方法:取6周龄雌性SD大鼠双侧股骨、胫骨全骨髓进行体外成骨细胞诱导培养。实验分为对照组及SIM组。SIM组加入浓度为10-7 mol/L辛伐他汀,对照组加入等量无水乙醇和PBS。培养14 d,行碱性磷酸酶染色,28 d时,行von Kossa染色观察细胞外基质矿化情况;培养14,21 d,免疫荧光细胞化学染色观察成骨细胞中β-catenin,Smad1/5,Cbfa1的表达及分布。  结果与结论:大鼠骨髓基质干细胞经体外诱导后可分化为具有碱性磷酸酶活性和矿化细胞外基质能力的成熟成骨细胞。辛伐他汀可显著上调骨髓基质干细胞成骨分化过程中碱性磷酸酶的表达。同时,与对照组比较,SIM组β-catenin,Smad1/5,Cbfa1表达明显增多(P < 0.05),且呈现明显的核内聚集趋势。说明辛伐他汀促进骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的作用可能与调控Wnt与骨形态发生蛋白2信号通路中相关因子的表达及细胞内分布有关。  相似文献   

5.
目的 研究不同浓度的BMP-4对于脐静脉内皮细胞体外成血管能力的影响并对其作用机制做初步探讨.方法 BrdU参入法检测细胞增殖情况,划痕实验检测细胞迁移情况,基质胶法检测细胞体外成血管能力,Western blot 检测phospho ERK1/2表达情况.结果 BMP-4在低浓度时具有抑制HUVEC的增殖,迁移和成血管,然而随着BMP-4浓度的升高,这种抑制作用逐渐减弱,并有恢复至正常水平的趋势.结论 不同浓度的BMP4对于HUVEC的增殖,迁移及成血管能力具有不同的影响,BMP-4可能是通过ERK/MAPK信号通路影响HUVEC成血管能力的.  相似文献   

6.
Smad信号通路在骨髓源性心肌干细胞向心肌分化中的作用   总被引:2,自引:1,他引:2  
目的研究Smad信号通路在BMP-2诱导的骨髓源性心肌干细胞(MCSCs)向心肌分化中的作用,探讨MCSCs向心肌分化的信号转导机制。方法从SD大鼠骨髓中筛选MCSCs,用骨形态发生蛋白-2(BMP-2)诱导向心肌定向分化。Western blotting和免疫细胞化学法检测诱导后细胞内磷酸化的Smadl/5/8的表达及其随诱导时间在细胞内分布的变化。RT-PCR检测诱导前后细胞内GATA-4和心肌特异性肌钙蛋白T(cTnT)mRNA的表达。结果BMP-2诱导后15min,细胞内可检测到磷酸化的Smadl/5/8的表达,30min-1h表达明显增加,1h后开始降低,4h呈低表达。BMP-2诱导后15min,磷酸化的Smadl/5/8仅见于胞质中,30min胞质和胞核均见表达,1h主要在胞核内表达。BMP-2诱导后2周,细胞明显表达GATA-4和cTnT mRNA。诱导后4周细胞呈现成熟心肌细胞样形态。用SB203580抑制Smad信号后,GATA-4和cTnTmRNA的表达显著降低,细胞形态变化不明显。结论Smad信号通路在BMP-2诱导MCSCs向心肌分化中发挥重要的介导作用。  相似文献   

7.
背景:骨形态发生蛋白9(bone morphogenetic protein 9,BMP9)具有很强的促进干细胞成骨分化的潜能.大量研究表明,BMP9可在动物体内促进骨缺损的修复.目的:探究BM P9调控干细胞分化的机制,讨论影响BMP9促进干细胞成骨分化的潜在因素以及BMP9在骨组织工程中的应用前景.方法:在PubM...  相似文献   

8.
背景:骨形态发生蛋白在骨形成过程中、骨折愈合后以及骨质破坏后骨诱导方面起着重要作用,它可以作为启动调节因子和别的信号通路共同促进新骨形成。内源性骨形态发生蛋白2的调节可以作为未来骨修复领域的一个新的靶点。 目的:通过分析和总结1988年以来骨形态发生蛋白信号传导通路在软骨内成骨、维持成人骨骼生长发育中的作用机制,探索骨形态发生蛋白信号通路在骨的发育以及损伤修复中的作用。 方法:分别以“骨形态发生蛋白、软骨内成骨、骨修复”,“bone  reduction”为检索词,应用计算机检索重庆维普(VIP)期刊全文数据库及PubMed 数据库1998年1月至2009年12月有关文章。纳入有关骨形态发生蛋白信号通路及其作用的文献。排除与研究目的无关和内容重复者。保留34篇文献做进一步分析。 结果与结论:骨形态发生蛋白信号通路诱导骨再生潜能在脊柱外科手术、骨折后愈合以及骨破坏后骨诱导等诸多领域成为研究热点。在骨形成过程中,骨形态发生蛋白也作为启动调节因子和别的信号通路相互影响共同促进新骨形成,出生后,骨形态发生蛋白也参与骨骼动态平衡的维持。在骨的微环境中,骨形态发生蛋白和其他影响骨质动态平衡的信号通路共同为诱导骨形成的合成代谢疗法提供了一个新靶点,这为骨修复时骨形态发生蛋白控制新骨的形成提供了一个新的思路。  相似文献   

9.
骨形态发生蛋白-2在骨形成过程中的作用机制   总被引:19,自引:2,他引:19  
骨和软骨组织中含有多种参与调节骨骼发育及生长的多肽类生长因子。此类因子通过自分泌、旁分泌或者内分泌的方式,在细胞与细胞之间,细胞与细胞外基质之间传递信息,参与复杂的骨形成调节过程。在诸多因子中,骨形态发生蛋白(bonemorphogeneticproteins,BMPs)是唯一能够单独诱导骨组织形成的局部生长因子。由于BMPs与转化因子在C端都含有7个保留的半胱氨酸残基,所以属于转化生长因子-B超家族(transforminggrowthfactor-batesuperfamily,TGF-β…  相似文献   

10.
目的探讨骨形态发生蛋白(BMP)与人颅顶骨发生及发育的关系。方法用免疫组化技术和显微图像分析系统对第9~36w胎儿顶骨内BMP分布及含量进行了系统观察。结果第9w胎儿顶骨为一片间充质膜,呈BMP阳性反应;第10~36w胎儿顶骨内BMP阳性反应主要见于成骨细胞、新生骨细胞及骨膜中。图像分析表明:胎儿顶骨内BMP阳性的骨小梁及成骨细胞的平均灰度值(0~255,black~white)随胎龄增加而呈上升趋势。结论胎儿顶骨中BMP的含量随胎龄增加而下降,对顶骨的发生可能有启动作用。  相似文献   

11.
12.
Spermatogonial stem cells (SSCs) capable of self‐renewal and differentiation are the foundation for spermatogenesis. Although several factors that govern these processes have been investigated, the underlying molecular mechanisms have not been fully elucidated. Here, we investigated the role of BMP4 in mouse SSC differentiation, and found that SSCs cultured in the presence of BMP4 underwent differentiation, characterized by downregulation of SSC self‐renewal markers, Plzf, and upregulation of SSC differentiation marker, c‐kit. Smad1/5/8 proteins were phosphorylated during BMP4‐induced differentiation. The effects of BMP4 on SSCs were blocked by BMP4 inhibitor (Dorsomorphin). The activation of BMP4/Smad signaling pathway in SSCs increased the expression of Sohlh2, which is involved in the early differentiation of spermatogonia. Knockdown sohlh2 expression by RNA interference abolished the effect of BMP4 on SSC differentiation and the upregulation of c‐kit expression. Overall, our results suggest that BMP4 plays an important role during the early differentiation of SSCs via upregulation of sohlh2. Anat Rec, 297:749–757, 2014. © 2014 Wiley Periodicals, Inc.  相似文献   

13.
 [摘 要] 目的:研究转化生长因子β1(TGF-β1)/Smad通路在雷奈酸锶(strontium ranelate,Sr)促进大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)向成骨细胞分化中的作用。方法: 在大鼠BMSCs向成骨细胞的诱导分化过程中,用Sr处理细胞,用Western blotting法检测磷酸化Smad2(phosphorylated Smad2,p-Smad2)和Runx2的表达。用TGF-β1特异性阻断剂SB431542或Smad2小干扰RNA(Smad2-siRNA)预处理BMSCs后加入Sr,再观察p-Smad2和Runx2表达的改变。应用试剂盒检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性及钙结节水平。结果: 在大鼠BMSCs向成骨细胞的诱导分化过程中,Sr可增加p-Smad2和Runx2的表达,Sr 浓度为1 mmol/L、作用1 h时,p-Smad2表达最多;Sr 浓度为1 mmol/L、作用5 d时,Runx2表达最多;用SB431542或Smad2-siRNA预处理BMSCs后再加入Sr,不仅可以抑制p-Smad2和Runx2的表达,且ALP活性与钙结节数量也受到明显的抑制。结论: Sr可通过TGF-β1/Smad通路促进大鼠BMSCs向成骨细胞分化。  相似文献   

14.
张帅军 《解剖学报》2020,51(6):934-939
目的 探讨中等强度运动对去卵巢大鼠骨密度、骨质代谢、骨生物力学及骨形态发生蛋白2(BMP-2)信号通路的影响。 方法 将24只成年雌性SD大鼠随机分为假手术组、手术组与运动组,每组8只,假手术组仅切除双侧卵巢周围脂肪组织,手术组、运动组摘除双侧卵巢,摘除卵巢1周后运动组进行中等强度运动训练,共训练12周。12周后,进行股骨骨密度、生物力学、骨代谢、组织学检测,Western blotting检测股骨组织BMP-2、Runt相关转录因子2(Runx2)、Osterix及Smad1/5/8蛋白表达。 结果 手术组、运动组血钙、血磷、血抗酒石酸酸性磷酸酶(TRACP)浓度高于假手术组(P<0.05),而运动组上述指标低于手术组(P<0.05)。手术组和运动组骨密度低于假手术组(P<0.05),而运动组高于手术组(P<0.05)。手术组和运动组骨组织生物力学性能低于假手术组(P<0.05),而运动组高于手术组(P<0.05)。组织学显示,运动组骨质疏松程度轻于手术组,骨组织内BMP-2表达量多于手术组。手术组和运动组BMP-2、Runx2、Osterix及Smad1/5/8蛋白表达低于假手术组(P<0.05),而运动组上述蛋白表达高于手术组(P<0.05)。 结论 中等强度运动可改善去卵巢大鼠股骨的骨密度、生物力学性能与骨代谢,这一作用可能与BMP-2信号通路有关。  相似文献   

15.
目的:初步研究微小RNA-29b(mi R-29b)介导的TGF-β/Smad信号通路在肝星状细胞(HSC)活化中的作用及其对大鼠肝纤维化进程的影响。方法:构建肝纤维化大鼠模型并分离其HSC,同时通过体外获取并鉴定正常大鼠HSC。运用RT-qPCR和Western blot检测以上获取细胞中mi R-29b、TGF-β/Smad信号通路相关蛋白和肝纤维化标志蛋白的变化水平,并通过双萤光素酶报告基因检测系统鉴定mi R-29b对TGF-β1的直接靶向结合情况。结果:随着HSC活化加深,mi R-29b的表达量逐渐减少(P 0. 01),而HSC活性标志物I型胶原蛋白和α-平滑肌肌动蛋白的表达量逐渐增加(P 0. 01)。在TGF-β/Smad信号通路中,Smad2/3/4的表达显著增加,而Smad7的表达明显下降(P 0. 01)。双萤光素酶报告基因检测结果显示,mi R-29b可直接结合于TGF-β1 3’UTR的"UCUCUCCGU"序列,表明TGF-β1为mi R-29b的一个下游靶基因。结论:mi R-29b可参与抑制HSC的活化和迁移,进而抑制肝纤维化进程,而其生物学功能可能是通过直接靶向抑制TGF-β1进而调控TGF-β/Smad信号通路实现的。  相似文献   

16.
目的:研究白细胞介素9(IL-9)通过激活转化生长因子β(TGF-β)/Smad信号通路促进人胃癌MKN-45细胞上皮-间充质转化(EMT)的机制。方法:将常规培养的MKN-45细胞分为对照组和IL-9刺激组,利用CCK-8检测细胞活力;光镜下观察细胞形态的变化; RT-qPCR和Western blot检测EMT相关蛋白、TGF-β、Smad3和Smad5 mRNA和蛋白表达的变化; Transwell法检测细胞侵袭能力;免疫荧光染色检测细胞中波形蛋白(vimentin)的表达。结果:IL-9可以提高MKN-45细胞的存活率,且具有时间依赖性; IL-9刺激组关键转录因子Snail与Slug的表达上调,EMT相关蛋白N-cadherin、fibronectin、collagen I和vimentin表达上调,E-cadherin表达下调(P 0. 05)。Transwell结果显示IL-9组细胞侵袭能力增强,镜下观察迁移运动的细胞形态呈长梭形,RT-qPCR和Western blot结果显示TGF-β、Smad3和Smad5表达升高(P 0. 05)。结论:IL-9可以促进MKN-45细胞EMT,其作用与TGF-β/Smad信号的激活有关。  相似文献   

17.
目的:观察多柔比星对三阴性乳腺癌细胞干性的诱导作用并研究其作用机制。方法:用不同终浓度(0、0.05、0.1和0.5μmol/L)多柔比星培养细胞,观察细胞形态及存活情况,筛选出最适多柔比星浓度(0.1μmol/L)用于后续实验。小鼠乳腺癌4T1细胞和人乳腺癌MDA-MB-468细胞经多柔比星(0.1μmol/L)持续刺激4周后分别命名为4T1-DOX和MDA-MB-468-DOX细胞。通过成球实验观察细胞的干性,免疫荧光检测CD133的表达,流式细胞术检测CD44的表达,Western blot检测Stat3、p-Stat3和Oct-4的表达。结果:成球实验发现4T1-DOX细胞成球能力较4T1细胞显著增强,MDA-MB-468-DOX细胞成球能力较MDA-MB-468细胞也显著增强(P 0.05);免疫荧光结果显示CD133在4T1-DOX细胞的表达比4T1细胞明显增高(P 0.05);流式细胞术结果表明CD44在4T1-DOX中表达较4T1细胞显著增高(P 0.05);Western blot结果显示Oct-4及p-Stat3在4T1-DOX细胞中的蛋白水平增高(P 0.05),而总Stat3的表达量未见显著改变。以上结果表明在0.1μmol/L多柔比星持续诱导下4T1细胞干性特征明显增强。加入Stat3抑制剂WP1066后,CD44、Oct-4和p-Stat3的蛋白水平均下降(P 0.05)。结论:多柔比星通过激活Stat3-Oct-4信号通路,使三阴性乳腺癌细胞成球能力增强,4T1细胞干性标志物CD133及CD44表达增多,诱导乳腺癌细胞干性的产生。因此,Stat3-Oct-4通路可能成为三阴性乳腺癌治疗的新靶标。  相似文献   

18.
目的 观察核转录共抑制因子SnoN和Smad2/3信号蛋白在糖尿病(DM)大鼠肾组织中的动态表达,并初步探讨它们与糖尿病肾病(DN)肾小管-间质纤维化的关系。方法 尾静脉注射链尿佐菌素(STZ)复制DM大鼠模型,随机分为DM2、4、8、12、16和24周组,每组均设鼠龄匹配的正常对照组(n=6)。免疫组化及Western blotting法检测肾组织SnoN、转化生长因子β1(TGF-β1)、Smad2/3、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、纤连蛋白(FN)的蛋白表达;RT-PCR检测SnoN的mRNA;生化方法测血糖、血肌酐及24h尿蛋白量。结果 DM4周起肾组织中SnoN蛋白表达明显减少(P < 0.01),DM各组SnoN的mRNA表达无变化;TGF-β1、Smad2/3及FN的蛋白表达随DM病程进展逐渐增多;DM12周始肾小管上皮细胞可见α-SMA阳性表达。结论 SnoN蛋白表达减少与TGF-β1/Smad信号通路共同参与了DN的发生发展过程。  相似文献   

19.
 目的 探讨马兜铃酸(AA)是否通过ERK1/2信号传导途径诱导人脐静脉血管内皮细胞(HUVECs)凋亡。方法 通过MTT法检测细胞增殖能力;通过Hoechst 33258荧光染色观察细胞凋亡的形态学改变;通过Annexin V-FITC/PI染色采用流式细胞仪检测细胞凋亡率;通过Western blotting法测定细胞内p-ERK1/2的水平。结果 马兜铃酸呈浓度和时间依赖方式抑制了内皮细胞增殖。马兜铃酸可引起内皮细胞出现凋亡形态学改变,且呈浓度依赖方式增加了内皮细胞凋亡率。同时,马兜铃酸可降低内皮细胞内p-ERK1/2的水平。应用ERK1/2抑制剂PD98095预处理后,细胞内p-ERK1/2的水平与AA (10 mg/L)组相比显著增加,马兜铃酸诱导的内皮细胞凋亡率亦被明显抑制。结论 马兜铃酸可诱导血管内皮细胞凋亡,其机制可能是通过抑制ERK1/2信号传导途径。  相似文献   

20.
目的:探讨干扰Yes相关蛋白(YAP)的表达对膀胱癌细胞凋亡的影响及机制。方法:以膀胱癌细胞T-24为研究对象,分为正常对照(control)组、siRNA阴性对照(siRNA-NC)组和YAP siRNA组。分别以real-time PCR和Western blot实验检测转染后各组细胞中YAP的mRNA和蛋白表达水平,MTT法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡情况,Western blot检测β-连环蛋白(β-catenin)和c-Myc表达水平。用Wnt/β-catenin信号通路抑制剂FH535处理YAP siRNA组细胞,并用MTT法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡。结果:YAP siRNA组YAP的mRNA和蛋白水平均明显低于control组(P0.05)。YAP siRNA组的细胞活力及c-Myc和β-catenin水平均明显低于control组(P0.05),而细胞凋亡率明显高于control组(P0.05)。与未经FH535处理的YAP siRNA组细胞相比,YAP siRNA组的细胞经FH535处理后细胞活力明显下降,细胞凋亡率升高,差异有统计学意义(P0.05)。结论:干扰YAP表达能够通过抑制Wnt/β-catenin信号通路激活而抑制膀胱癌细胞活力,并促进膀胱癌细胞凋亡。  相似文献   

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