OPG/RANKL/RANK系统在心血管疾病中的研究进展

骨保护素(OPG)是肿瘤坏死因子超家族成员之一,主要通过与细胞核因子κB受体活化因子配基(RANKL)竞争性结合细胞核因子κB受体活化因子(RANK)而调节破骨细胞的分化、成熟。近年来的研究表明OPG/RANKL/RANK系统除在骨代谢方面发挥重要作用,也参与了心血管系统疾病的发生发展。本文将对OPG/RANKL/RANK系统与心血管疾病的关系及作用机制作一综述。     

骨保护素与心血管疾病研究进展

骨保护素（OPG）是由成骨细胞分泌的一种无跨膜结构的可溶性糖蛋白,是由Simonst等首次发现的一个肿瘤坏死因子（TNF）受体超家族的新成员。OPG是核因子-κB受体活化因子配体（RANKL）的诱导受体,OPG通过与核因子-κB 受体活化因子（RANK）的竞争性结合来阻断RANKL与RANK的结合从而抑制破骨细胞（OC）的分化成熟并诱导OC的凋亡,OPG在骨形成和骨吸收方面具有重要作用。近年来的研究表明,OPG在心血管系统中发挥着重要的调控作用,已成为心血管疾病的研究热点。现将OPG与心血管疾病的相关研究进展做相关阐述。     

RANKL/RANK/OPG系统的临床意义

核因子κB受体活化因子(RANK)与其配体(RANKL)的结合是巨噬/单核细胞系分化成破骨细胞及破骨细胞激活的必需条件之一。骨保护素(OPG)能阻止RANK与RANKL的结合,因此可以抑制破骨细胞引起的骨吸收。破骨细胞活性增强的疾病如骨质疏松、类风湿、良恶性病变的骨转移等,都与RANKL/RANK/OPG系统有着密切的关系,所以RANKL/RANK/OPG系统对于大多数骨溶解疾病都有着重要的诊断治疗意义。1RANKL/RANK/OPG系统的基本特征OPG作为破骨细胞的抑制物首先被发现,属于肿瘤坏死因子受体超家族,以二聚体形式发挥作用,在成人的肺、心、肾、肝、脾、胸腺、前列腺、卵巢、小肠、甲状腺、淋巴结、气管、肾上腺、睾丸、骨髓高表达。分子结合试验显示OPG作为诱骗受体与RANKL结合。RANK是RANKL破骨细胞上的惟一受体,最先从树突状细胞中克隆出来,以三聚体形式发挥作用。RANK广泛分布于骨骼肌、胸腺、肝、结肠、小肠、肾上腺、破骨细胞、乳腺上皮细胞、前列腺、胰腺。RANKL被四个研究小组独立发现,RAN-KL基因产生剪接变异体编码两种形式的Ⅱ型跨膜蛋白和一种分泌蛋白。RANKL高表达于淋巴结、胸腺、肺,但...     

骨保护素/核因子-κB受体活化因子配体/核因子-κB受体活化因子信号通路与骨质疏松的研究进展

运动对骨质疏松症有积极作用,但其治疗的分子生物学机制仍未清楚。骨保护素/核因子-κB受体活化因子配体/核因子-κB受体活化因子(OPG/RANKL/RANK)信号通路的发现,有助于骨质疏松症的治疗。机械应力可以调节OPG/RANKL/RANK信号通路,参与预防和治疗骨质疏松进程。本文就应力敏感信号通路OPG/RANKL/RANK与骨质疏松的关系进行综述。     

运动对骨代谢信号通路影响的研究进展

运动调控骨代谢的过程十分复杂,涉及多条信号通路。大量离体研究表明,机械应力通过Wnt、骨形态发生蛋白(BMP)及骨保护素(OPG)/核因子κB受体活化因子配体(RANKL)/核因子κB受体活化因子(RANK)等骨代谢信号通路对骨代谢进行调控,其强度、频率等均会对骨组织细胞产生不同的影响。众多在体实验也证实,运动通过调节相关骨代谢信号通路的关键因子进一步影响骨代谢。本文主要阐述运动对骨代谢信号通路的影响及其作用机制。     

RANKL/RANK/OPG系统生物学功能的研究进展

RANKL(Receptor activator of nuclear factor￣κB ligand)/RANK/OPG系统在骨吸收调节中可识别调节细胞功能的因子。RANKL/OPG比例是决定骨量和骨密度的重要因素。虽然对它们调节破骨细胞形成的作用机制已有十多年的研究,但它们在健康和病理条件下的作用还存在着许多问题。现就RANKL/RANK/OPG系统在骨代谢中的作用做一总结。     

不同频率振动应力对破骨细胞特异性基因及骨保护素/核因子κB受体活化因子配体表达的影响

摘要 目的：观察不同频率振动应力对RAW264.7细胞体外诱导分化过程中,其特异性基因及骨保护素（OPG）/核因子κB受体活化因子配体（RANKL）表达的影响。 方法：应用复合振动仪,将不同频段3—10Hz、15—35Hz、35—45Hz、50—70Hz和70—90Hz振动应变分别作用于体外诱导分化的RAW264.7细胞,分别为B、C、D、E、F组,未进行振动干预组为A组,振动应变加载3天和6天时,应用RT-PCR方法检测破骨细胞特异性基因（TRAP、MMP-9和CATK）与OPG/RANKL的表达水平。 结果：不同振动频率组破骨细胞特异性基因表达水平逐渐减低,同时B、C、D组逐渐上调OPG基因表达,而RANKL基因的表达逐渐下调。 结论：不同频率振动应力均抑制RAW264.7细胞向成熟破骨细胞增殖分化。     

应力刺激与骨保护蛋白、核因子κB受体活化因子及其配体骨代谢信号通路

背景:骨保护蛋白、核因子κB受体活化因子及其配体(osteoprote-gerin/ligand of receptor activator of NF-κB/receptor activator of NF-κB,OPG/RANKL/RANK)骨代谢信号通路是对应力敏感的通路之一。不同性质的运动会产生不同的机械应力刺激,影响骨代谢信号通路。目的:观察不同性质的运动对OPG/RANKL/RANK信号通路的影响。方法:由第一作者于2000/2011通过计算机检索CNKI,HighWire和Elsevier数据库中关于"应力刺激与OPG/RANKL/RANK"的相关的论文报告。以"应力刺激,OPG/RANKL/RANK"或"应力刺激,骨代谢"为检索词进行检索。选择的文章内容与应力刺激对信号通路的影响有关,选择相关近期发表的文献或者是发表在权威期刊的文献。共检索到215篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入31篇文章。结果与结论:运动对骨骼不断产生机械应力刺激,这种机械应力刺激可以通过影响成骨细胞和破骨细胞的OPG/RNAKL/RANK信号调节系统而调节骨组织代谢。但是相关文献中的研究结果不一致,有待进一步的研究。     

核因子κB受体活化因子配体诱导形成的成熟破骨细胞

背景：破骨细胞作为一种终末细胞,获取困难,而且没有成熟破骨细胞株等因素限制了其应用。先前国内外对破骨细胞的获取一般采用基质细胞诱导培养或共培养,或运用核因子κB受体活化因子配体和巨噬细胞集落刺激因子共同作用诱导形成成熟的破骨细胞。目的：观察小鼠单核巨噬细胞RAW264．7的一般生物学特征,分析其在核因子κB受体活化因子配体诱导下形成成熟破骨细胞的可行性。方法：培养RAW264．7后,用核因子κB受体活化因子配体诱导RAW264．7细胞7d后观察抗酒石酸酸性磷酸酶染色结果,以抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性,细胞核≥3个为破骨细胞。以鬼笔环肽荧光染色观察纤维性肌动蛋白环,甲苯胺蓝染色观察牛骨片表面的吸收陷窝隋况。结果与结论：核因子κB受体活化因子配体可诱导RAW264．7细胞形成抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性的多核细胞,形成纤维性肌动蛋白环,电镜下可见骨片上圆形或椭圆形的吸收陷窝。提示RAW264．7是一种较好的破骨前体细胞模型,可用于破骨细胞分化研究。单用核因子κB受体活化因子配体诱导RAW264．7细胞分化成熟,减少了巨噬细胞集落刺激因子的应用,使培养体系更加简单,易于操作,诱导出的细胞纯度高,适合于破骨细胞的生物学和生化研究。     

重组核因子κB活化因子受体蛋白对破骨细胞活性的抑制作用

背景:核因子κB活化因子受体直接参与破骨细胞的活性及功能调节,在骨吸收类疾病发病中具有重要意义.通过基因工程得到的可溶性核因子κB活化因子受体蛋白可能为防治骨质疏松等骨吸收类疾病提供了新的有效手段.目的:观察重组重组核因子κB活化因子受体蛋白对体外培养破骨细胞活化、吸收活性的影响.方法:取新生24 h内SD大鼠胎鼠的四肢长骨,机械分离获得破骨细胞,采用不同浓度重组重组核因子κB活化因子受体蛋白干预后,行抗酒石酸酸性磷酸酶染色及骨吸收陷窝甲苯胺蓝染色,观察其对破骨细胞的生长情况.结果与结论:重组核因子κB活化因子受体蛋白对破骨细胞作用3 d后,破骨细胞数量明显减少,以10-4 mol/L重组核因子κB活化因子受体蛋白最为显著.核因子κB活化因子受体蛋白作用9 d时,骨片吸收陷窝数明显减少.由此认为,在体外重组核因子κB活化因子受体蛋白可以有效抑制破骨细胞活化及骨吸收活性.     

骨保护素的研究进展

骨保护素(osteoprotegerin，OPG)是1997年发现的肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF)受体家族的新成员，也称破骨细胞抑制因子(osteoclast inhibitory factor，OCIF)或称为树枝状细胞受体1(dendritic cell derived receptor-1，FDCR-1)，它是骨代谢一个重要的负调控因子。OPG是核因子KB受体活化因子(receptor activator of nuclear factor kappa B ligand，RANKL)、     

绝经后骨质疏松患者骨免疫系统相关因子与肠道菌群的相关性

目的探究绝经后骨质疏松患者骨免疫系统相关因子与肠道菌群的相关关系。方法选取2017年5月—2021年4月收治的绝经后骨质疏松60例作为观察组,另选取绝经后健康体检者60例作为对照组。比较两组核转录因子-κB受体活化因子配体(RANKL)、核转录因子-κB受体活化因子(RANK)、骨保护素(OPG)水平,大肠杆菌、双歧杆菌及乳酸杆菌数量;分析骨免疫系统RANKL/RANK/OPG相关因子、肠道菌群对绝经后骨质疏松的影响,评价其对绝经后骨质疏松的诊断价值;分析骨免疫系统RANKL/RANK/OPG相关因子与肠道菌群的相关性。结果观察组RANKL水平、大肠杆菌数量高于对照组,OPG水平及双歧杆菌、乳酸杆菌数量低于对照组(P<0.01)。骨免疫系统RANKL/RANK/OPG相关因子、肠道菌群对绝经后骨质疏松联合诊断的AUC为0.912。RANKL、大肠杆菌为绝经后骨质疏松独立危险因素,OPG、双歧杆菌、乳酸杆菌为绝经后骨质疏松独立保护因素(P<0.05)。绝经后骨质疏松患者RANKL水平与双歧杆菌、乳酸杆菌数量呈负相关关系(r=-0.594、-0.579,P<0.01),与大肠杆菌数量呈正相关关系(r=0.602,P<0.01);OPG水平与双歧杆菌、乳酸杆菌数量呈正相关关系(r=0.601、0.581,P<0.01),与大肠杆菌数量呈负相关关系(r=-0.613,P<0.01)。结论绝经后骨质疏松患者骨免疫系统RANKL/RANK/OPG与肠道菌群失调有关,临床可通过调节肠道菌群失调治疗骨质疏松,为防治绝经后骨质疏松提供新思路。     

温阳补肾方对兔激素性股骨头坏死组织中骨保护素和核因子-κB受体活化因子及其配体mRNA表达的影响

目的观察温阳补肾方对兔激素性股骨头坏死(SANFH)组织中破骨细胞抑制因子(OPG)、核因子-κB受体活化因子(RANK)和核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)的mRNA表达的影响。方法普通级健康新西兰大白兔46只,分为正常组(n=10)和造模组(n=36)。应用改进马血清联合甲基强的松龙法制作SANFH模型。造模后随机选取正常组2只、造模组4只处死,用于模型鉴定。再将造模组剩余动物随机分为模型组(n=8),中药低(n=8)、中(n=8)和高(n=8)剂量组。正常组和模型组生理盐水10 ml/d灌胃。中药低、中、高剂量组分别为以6.44 g/(kg·d)、9.66 g/(kg·d)、12.88 g/(kg·d)灌胃温阳补肾方汤剂,连续8周。采用逆转录聚合酶链反应检测OPG、RANK和RANKL的mRNA表达。结果模型组空骨陷窝率显著高于正常组(t=17.085, P 0.001)。与模型组比较,中药各剂量组OPG mRNA表达均明显升高(P 0.01),RANK和RANKL的mRNA表达明显降低(P 0.01);与中药低剂量组比较,中药中、高剂量组OPG mRNA表达明显升高(P 0.01),RANK和RANKL的mRNA表达明显降低(P 0.01);中药中、高剂量组比较均无显著性差异(P 0.05)。结论温阳补肾方能提高兔SANFH股骨头组织中OPG的mRNA表达,抑制RANK和RANKL的mRNA表达。     

芹菜素调节OPG/RANKL/RANK信号通路对创伤性骨折大鼠骨折愈合的影响

目的 探讨芹菜素对骨保护素(OPG)/核因子κB受体活化因子配体(RANKL)/核因子κB受体活化因子(RANK)信号通路的调控作用及对创伤性骨折大鼠骨折愈合的影响。方法 采用闭合式股骨干骨折术构建创伤性骨折大鼠模型,将造模成功的大鼠随机分为模型组,芹菜素低、中、高剂量组和阳性对照组,每组10只,另取10只健康大鼠作为对照组。各组给予相应干预30 d。采用计算机断层扫描测定大鼠骨小梁密度和厚度,番红O-固绿染色观察大鼠软骨组织病理学变化,酶联免疫吸附试验检测大鼠血清中骨钙素(BGP)、碱性磷酸酶(ALP)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6水平,实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法检测大鼠股骨组织OPG、RANKL、RANK mRNA和蛋白水平。结果 对照组大鼠软骨组织正常,结构完整;与对照组比较,模型组大鼠软骨组织出现严重损伤,骨小梁密度和厚度、血清BGP、ALP及股骨组织OPG mRNA和蛋白水平降低(P<0.05),血清iNOS、TNF-α、IL-6及股骨组织RANKL、RANK mRNA和蛋白水平升高(P<0.05);...     

RANKL/OPG体系与骨髓瘤骨病

骨髓瘤骨病(MBD)是多发性骨髓瘤(MM)的重要病理改变之一,也是MM的主要死亡原因之一,研究其发病机理具有重要的临床意义。RANKL即NF-κB受体活化因子配体,是最近发现的一个破骨细胞刺激因子,骨保护索即OPG,是其天然抑制剂。本文就此体系的结构、分布、基本功能及在MBD中的作用进行综述。     

RANKL／OPG体系与骨髓瘤骨病

骨髓瘤骨病(MBD)是多发性骨髓瘤(MM)的重要病理改变之一，也是MM的主要死亡原因之一，研究其发病机理具有重要的临床意义。RANKL即NF-κB受体活化因子配体，是最近发现的一个破骨细胞刺激因子，骨保护素即OPG，是其天然抑制剂。本文就此体系的结构、分布、基本功能及在MBD中的作用进行综述。     

骨代谢中甲状旁腺激素对相关蛋白和核因子κB受体活化因子的调节

背景：甲状旁腺激素是影响骨代谢功能轴最主要的因素。同时也是调控骨保护素和核因子κB受体活化因子配基表达的重要激素。目的：通过查阅甲状旁腺激素对骨保护素、核因子κB受体活化因子配基调控作用的相关文章,并对其进行综述。方法：以＂甲状旁腺激素,骨保护蛋白,核因子κB受体活化因子＂或＂Parathyroid hormone,osteoprotegerin,receptor activator of nuclear factor κB ligand＂为检索词,由第一作者通过计算机检索CNKI、HighWire数据库中关于＂甲状旁腺激素与骨保护素/核因子κB受体活化因子配基/核因子κB受体活化剂＂的相关的论文报告。选择的文章内容与甲状旁腺激素对信号通路的影响有关、近期发表的文献,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入31篇文章。结果与结论：甲状旁腺激素是调节骨代谢最主要的因素,通过增强破骨细胞活动增强而实现的。核因子κB受体活化因子配基是调节骨吸收的关键因子,它通过与核因子κB受体活化剂结合发挥功能。核因子κB受体活化因子配基与核因子κB受体活化剂结合后,启动核因子κB受体活化因子配基信号转导,骨保护素则与核因子κB受体活化因子配基竞争性结合核因子κB受体活化剂,核因子κB受体活化因子配基/骨保护素比值决定破骨细胞分化、成熟及功能。长时间、大强度的运动条件下,机体内甲状旁腺激素的变化是否对于骨保护素、核因子κB受体活化因子配基有影响,进而调节骨代谢的吸收与合成？还有待进一步的研究。     

骨代谢中甲状旁腺激素对相关蛋白和核因子κB受体活化因子的调节

背景:甲状旁腺激素是影响骨代谢功能轴最主要的因素。同时也是调控骨保护素和核因子κB受体活化因子配基表达的重要激素。目的:通过查阅甲状旁腺激素对骨保护素、核因子κB受体活化因子配基调控作用的相关文章,并对其进行综述。方法:以"甲状旁腺激素,骨保护蛋白,核因子κB受体活化因子"或"Parathyroid hormone,osteoprotegerin,receptor activator of nuclear factor κB ligand"为检索词,由第一作者通过计算机检索CNKI、HighWire数据库中关于"甲状旁腺激素与骨保护素/核因子κB受体活化因子配基/核因子κB受体活化剂"的相关的论文报告。选择的文章内容与甲状旁腺激素对信号通路的影响有关、近期发表的文献,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入31篇文章。结果与结论:甲状旁腺激素是调节骨代谢最主要的因素,通过增强破骨细胞活动增强而实现的。核因子κB受体活化因子配基是调节骨吸收的关键因子,它通过与核因子κB受体活化剂结合发挥功能。核因子κB受体活化因子配基与核因子κB受体活化剂结合后,启动核因子κB受体活化因子配基信号转导,骨保护素则与核因子κB受体活化因子配基竞争性结合核因子κB受体活化剂,核因子κB受体活化因子配基/骨保护素比值决定破骨细胞分化、成熟及功能。长时间、大强度的运动条件下,机体内甲状旁腺激素的变化是否对于骨保护素、核因子κB受体活化因子配基有影响,进而调节骨代谢的吸收与合成?还有待进一步的研究。     

不同氧环境中破骨细胞特异性基因的表达

背景：课题组以往研究证实,氧浓度过低乃至处于低氧时（体积分数2%O2）,破骨前体细胞的增殖及破骨细胞的分化和功能都受到抑制,但体外培养的破骨细胞在不同氧环境下的基因表达未见有相关报道。目的：实验拟观察不同氧环境下破骨细胞各特异性基因的表达规律,探寻氧环境改变影响破骨细胞分化的表达机制。方法：将破骨前体细胞株经质量浓度均为10μg/L的核因子κB受体活化因子配体和巨噬细胞集落刺激因子联合诱导成为成熟的破骨细胞,然后分别置于常氧、组织氧、低氧（体积分数20%,7%,2%）条件下培养,用抗酒石酸酸性磷酸酶染色检测破骨细胞形成的变化,并分别在培养第1-7天收集细胞,通过定量PCR方法检测核因子κB受体活化因子,肿瘤坏死因子受体相关因子6,抗酒石酸酸性磷酸酶,组织蛋白酶K基因mRNA的表达。结果与结论：低氧条件下抗酒石酸酸性磷酸酶阳性的破骨细胞数显著低于组织氧和常氧培养时形成的抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数（P〈0.05）。不同氧环境下,破骨细胞中核因子κB受体活化因子mRNA的表达无明显改变,组织氧和常氧培养下肿瘤坏死因子受体相关因子6 mRNA的表达在培养第5天最高（P〈0.05）。随着氧浓度的降低,抗酒石酸酸性磷酸酶和组织蛋白酶K mRNA表达时间延后,组织氧培养条件下此2者的表达可以保持在最高水平。结果证实,与常氧和低氧条件相比,破骨细胞在组织氧培养条件下培养时更易促进其分化,从而维持其活性和功能。     

围绝经期女性外周血OSTF1、OPG/RANKL 对骨质疏松症的预测价值

目的 探讨围绝经期女性外周血破骨细胞刺激因子1(OSTF1)、护骨素(OPG)/核因子-κB受体活化因子配基(RANKL)对骨质疏松症的预测价值。方法 选择2021年3月至2023年1月河北省妇幼保健中心收治的165例围绝经期骨质疏松症患者为疾病组,并纳入同期120例围绝经期骨密度正常的健康志愿者为对照组。采用Pearson相关分析外周血OSTF1、OPG/RANKL与骨密度的相关性,并收集基线资料,采用单因素分析和多因素Logistic回归分析骨质疏松症发生的影响因素,并使用受试者工作特征(ROC)曲线分析外周血OSTF1、OPG/RANKL对骨质疏松症的预测价值。结果 疾病组患者血清OSTF1、RANKL水平明显高于对照组,血清OPG水平、OPG/RANKL明显低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。疾病组患者整体骨密度、腰椎骨密度和T值明显低于对照组(P<0.05)。多因素Logistic回归分析结果显示,OSTF1、OPG/RANKL、OPG、整体骨密度、腰椎骨密度、T值和RANKL是骨质疏松症发生的影响因素(P<0.05)。ROC曲线分析结果显示：血...