靶向调控破骨细胞活性治疗骨质疏松的研究进展

骨质疏松症是以骨组织微结构退行性变和骨量丢失为显著特征的一种全身性代谢性骨病,结构的改变引起骨生物力学特性发生改变,在外力作用下骨折发生率大大增加。骨骼结构在一生中时刻在发生精微的变化,需要成骨细胞和破骨细胞的参与,其中破骨细胞参与骨吸收,当骨吸收多于骨形成时就会削弱骨强度,引起骨质疏松,因此抑制骨吸收便成为治疗骨质疏松的重要途径。本文从激素、细胞因子、益生菌、中草药有效成分及其信号通路等重要的破骨细胞活性调节点入手进行综述,以期为骨质疏松破骨细胞的靶向治疗提供新的思路。     

骨改建中miR-134-5p通过靶向Itgb1抑制小鼠破骨细胞形成的研究

背景 微RNA(microRNA)是一种内源性非编码RNA,在生命活动的各个方面都拥有不可忽视的地位,尤其在骨改建中发挥着重要作用.其中,miR-134-5p及其靶基因整合素β1(integrinβ1,Itgb1)在破骨细胞中发挥的相互作用尚未见报道.目的 研究miR-134-5p靶向Itgb1对小鼠破骨细胞形成的影响...     

2型糖尿病大鼠破骨细胞变化

目的 观察2型糖尿病大鼠破骨细胞的变化.方法 40只2.5～3个月龄雌性Wistar大鼠随机分为2型糖尿病模型组和正常对照组各20只.2型糖尿病成模后第0、4、8、12周末各时点选取5只大鼠测空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、空腹胰岛素(fasting serum lisulin,FINS);第0、4、8、12周末各组随机选取5只大鼠并收集骨髓细胞行体外破骨细胞培养、破骨细胞染色和计数.结果 与正常组相比,糖尿病组大鼠血糖及胰岛素水平显著性升高,破骨细胞计数显著性增高.糖尿病组大鼠破骨细胞数量与胰岛素敏感指数呈负相关.结论 2型糖尿病大鼠破骨细胞计数增多可能是其骨量降低的重要原因.     

成人破骨细胞的体外培养

目的 建立成人破骨细胞体外培养的方法，观察成骨细胞对破骨细胞分化、增殖和功能的影响，为进一步研究补肾中药防治骨溶解和骨质疏松症提供基础。材料和方法 从成人骨髓中提取单核细胞，以1，25—(OH)2D3作为刺激因子，分3组培养：单核细胞与成骨细胞共同培养，单核细胞单独培养，单核细胞与成骨细胞条件培养液培养。生物显微镜下观察细胞的分化过程，HE染色和抗酒石酸酸性磷酸酶(Trap)染色方法作组织化学观察，扫描电镜(SEM)观察骨吸收功能。结果 在单核细胞与成骨细胞共同培养组，可见单核细胞逐步融合成多核细胞；HE染色和Trap染色可见阳性多核细胞；扫描电镜观察可见骨片上有骨吸收陷窝形成。其他两组则未得到上述结果。结论 成人骨髓单核细胞在一定培养条件下能分化成熟为具有典型的破骨细胞表型的多核细胞：Trap染色阳性，具有骨吸收功能。与成骨细胞的直接接触是破骨细胞分化、增殖和发挥功能的必不可少的条件。     

Trio对破骨细胞的调控作用

目的：构建破骨细胞特异性Trio基因敲除小鼠模型,探究Trio在骨改建过程中对破骨细胞的影响。方法：应用cre?loxp系统培育破骨细胞特异性Trio基因敲除小鼠,Micro?CT扫描小鼠股骨,股骨组织切片采用HE染色、抗酒石酸酸性磷酸酶染色观察成骨细胞及破骨细胞数量。使用核因子（nuclear factor,NF）?κB受体活化因子配体及巨噬细胞集落刺激因子诱导小鼠骨髓细胞分化为破骨细胞,观测Trio对破骨细胞形成的影响。结果：Trio基因敲除小鼠的体型小,Micro?CT显示骨密度及相关参数升高。组织学染色表明基因敲除小鼠股骨的骨量增加,破骨细胞变少。体外实验中,Trio基因敲除小鼠骨髓细胞诱导分化的破骨细胞数量减少。结论：成功构建破骨细胞特异性Trio基因敲除小鼠模型,Trio敲除后,小鼠骨量增加,破骨细胞的分化受到抑制。     

破骨细胞体外培养方法的建立与形态观察

1　材料和方法1 1　骨磨片制备　新鲜牛股骨皮质锯成 6ｍｍ× 6ｍｍ×2 0 0 μｍ的小块 ,再磨成 10 μｍ厚。1 2　破骨细胞分离培养　拉颈处死出生 2 4ｈ内的新生Ｗｉｓｔａｒ大鼠 ,75 %乙醇浸泡 5ｍｉｎ。无菌条件下分离股骨、肱骨、胫骨 ,清除骨表面的软组织和骨骺 ,放入培养液 (含ＤＭＥＭ ,2 5ｍｍｏｌ/ＬＨＥＰＥＳ ,15 %胎牛血清 ,青霉素 10 0Ｕ/ｍｌ,链霉素 10 0ｍｇ/Ｌ ,ｐＨ 7 0 )。骨干纵行剖开 ,吸管反复冲洗骨髓腔 ,静止 1ｍｉｎ。取 2 4孔培养板 ,每孔加 1ｍｌ培养液和一个骨磨片或盖玻片 ,37℃、5 %ＣＯ2 孵育箱 1ｈ。吸出培…     

氟对兔体外破骨细胞性骨吸收影响的研究

目的:探讨不同剂量氟化钠 (Na F)对兔体外破骨细胞功能的影响。方法:从新生兔四肢长骨中分离破骨细胞 ,采用体外培养破骨细胞的方法 ,用倒置相差显微镜和计算机图像分析技术 ,测量在含有不同浓度 (1.0 0×10 - 7～ 1.0 0× 10 - 4m ol/ L )的 Na F培养液中骨吸收陷窝数和表面积。结果:染氟 1.0 0× 10 - 6 、1.0 0× 10 - 5和 1.0 0×10 - 4m ol/ L 组骨片上骨吸收陷窝数量和表面积与对照组比较均减少 (P <0 .0 1) ,而且骨吸收陷窝数及表面积随氟浓度的增加而减少。 结论 :氟对体外培养的破骨细胞有直接的损伤作用。     

IL-11与成骨细胞和破骨细胞的关系研究进展

<正>成骨细胞成骨和破骨细胞骨吸收在骨代谢平衡中起着重要作用。骨形成和骨吸收之间的失衡会导致多种疾病,如原发性骨质疏松症、风湿性关节炎等。成骨细胞和破骨细胞受多种因素调控:全身因素[如甲状旁腺素(PTH)、1,25(OH)_2D_3、降钙素、性激素等]骨局部因子[如白介素1,4,6,11,18、肿瘤坏死因子(TNF)、转化生长因子β(TGF_β)等]和遗传因素(如维生素D受体基因多态性、胶原基因变异、胶原酶基因变异等)。近年来的研究表明,许多全身性激素对骨代谢的影响需要骨局部因子参与或介导,因此骨局部因子在成骨细胞和破骨细胞生长、代谢方面起着十分重要的调控作用。IL-11是新近发现对成骨细胞和破骨细胞有重要作用的细胞因子。     

破骨细胞在中耳胆脂瘤骨质破坏中的作用

目的 探讨破骨细胞(OC)在胆脂瘤骨质破坏中所起的作用.方法通过免疫组织化学技术和计算机图像定量分析法,检测破骨细胞分化因子(RANKL)和骨保护素(OPG)在27例胆脂瘤和11例外耳道皮肤中的表达.光镜观察8例胆脂瘤周围破坏听小骨和2例正常听小骨的形态学;透射电镜观察5例胆脂瘤周围破坏听小骨和2例正常听小骨的超微结构.结果RANKL的阳性表达量在胆脂瘤中为(0.247 0±0.210 1),在外耳道皮肤为(0.045 2±0.078 9)(P<0.05);RANKL/OPG比值在胆脂瘤中为(1.379 0±1.138 0),在外耳道皮肤为(0.358 1±0.376 8)(P<0.05);OPG在胆脂瘤中的阳性表达量为(0.202 6±0.094 9), 在外耳道皮肤中的阳性表达量为(0.262 7±0.172 4)(P>0.05).胆脂瘤周围破坏听小骨中有活性OC存在以及其参与骨破坏作用的证据.结论OC在胆脂瘤的骨质破坏中发挥一定的作用.     

巨噬细胞亚型与破骨细胞形成关系的研究进展

免疫系统参与骨再生并在其中发挥重要作用。巨噬细胞作为免疫系统重要组成部分,具有高度可塑性,可以根据微环境变化向M1和M2亚型极化。近年来破骨细胞在骨再生中的作用逐渐受到重视,而巨噬细胞为破骨细胞前体细胞,通过巨噬细胞-破骨细胞轴在骨再生中发挥重要作用。哪一种亚型巨噬细胞更易融合形成破骨细胞目前仍存在争议。本文就近年来巨噬细胞极化亚型M1、M2与破骨细胞形成关系相关研究进展进行综述,旨在为后期相关研究提供全面依据及更全面的认知。     

小鼠破骨细胞骨髓诱导模型的建立及功能观察

目的 获得大量高质量小鼠破骨细胞,为体外研究破骨细胞骨吸收功能提供丰富的细胞来源.方法 采用巨噬细胞集落刺激因子(maerophage colony stimulating factor,M-CSF)和破骨细胞分化因子(receptor activator of nuclearfactor-κB ligand,RANKL)诱导小鼠骨髓单核细胞分化为破骨细胞,并通过抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phos-phatase,TRAP)染色和骨吸收实验来鉴定破骨细胞及其噬骨能力.结果 诱导3 d后可见TRAP( )多核细胞出现,诱导5 d后骨片上可见蓝紫色的吸收陷窝.随着培养时间的延长,TRAP( )多核细胞数目和吸收陷窝呈现时间依赖性增长趋势(P<0.05).结论 M-CSF和RANKL诱导小鼠骨髓单核细胞可产生大量的具有活跃噬骨能力的破骨细胞.     

钛离子对破骨细胞形成及功能的影响*

目的 研究钛离子对破骨细胞的影响,初步探讨钛离子与种植体周无菌性骨吸收的关系.方法 分别用常规培养基和加入钛离子的培养基诱导破骨细胞,并与破骨细胞在牙本质磨片上联合培养48 h,检测钛离子对破骨细胞形成的影响,并检测破骨细胞在牙本质磨片上的骨吸收陷窝.结果常规培养基和钛离子培养基诱导的破骨细胞数目分别为5.4±1.9和 11.6±2.7,而在牙本质上的骨吸收险窝面积百分比分别为(12.6±2.9)%和(41.2±4.0)%.结论钛离子可促进破骨细胞形成,并增强了其骨吸收功能.     

肿瘤坏死因子-α诱导外周血单核细胞分化为破骨细胞

目的:验证肿瘤坏死因子-α(TNF-α)是否可以直接诱外周血单核细胞(PBMCs)分化为具有骨吸收作用的破骨细胞. 方法:小白鼠PBMCs体外培养中加入TNF-α和白细胞介素-1α(IL-1α)及巨噬细胞克隆集落刺激因子(M-CSF);同时,分别加入细胞核因子κB受体活化因子配体(RANKL)的拮抗剂RANK:Fc和抗TNF-α中和抗体. 对培养终末细胞作组织化学染色,检测破骨细胞特征性标志物抗酒石酸磷酸酶(TRAP)的表达;并以象牙磨片上虫蚀样骨吸收陷窝的形成为指标检测其生物学活性. 结果:PBMCs体外培养形成大量TRAP阳性的多核细胞(MNCs);象牙磨片上见到虫蚀样骨吸收陷窝,后者的面积对TNF-α呈剂量依赖性. RANK:Fc对此现象无抑制作用,而抗TNF-α中和抗体可完全阻断该现象的发生. 结论:TNF-α能够直接诱导PBMCs分化为具有骨吸收功能的破骨细胞.     

骨质疏松性椎体骨折患者血清破骨细胞生成抑制因子和破骨细胞分化因子的表达及意义

目的 探讨骨质疏松性椎体骨折患者血清破骨细胞生成抑制因子(osteoclast suppressor,OCIF)和破骨细胞分化因子(osteoclast differentiation factor,ODF)的表达及意义。 方法 选择衢州市人民医院2013年1月—2016年12月符合标准的骨质疏松性椎体骨折患者70例为骨质疏松组,非骨质疏松性椎体骨折患者70例为对照组。采用双抗体夹心酶联免疫吸附实验(Double antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法测定血清OCIF和ODF水平。采用双能X线骨密度仪测量腰椎正位总体L_1-4骨密度及左侧股骨颈骨密度。采用SPSS20.0统计软件对数据进行分析。 结果 骨质疏松组血清OCIF和ODF水平均高于对照组(均P<0.05)。骨质疏松组腰椎正位骨密度和股骨颈骨密度均低于对照组(均P<0.05)。骨质疏松患者血清OCIF、ODF水平与腰椎正位骨密度、股骨颈骨密度均呈负相关(均P<0.05)。骨质疏松患者血清OCIF、ODF水平与骨折程度无显著相关性(均P>0.05)。 结论 骨质疏松性椎体骨折患者血清OCIF、ODF水平升高,血清OCIF、ODF水平与骨质疏松性椎体骨折患者的骨密度关系密切,与骨折的严重程度关系不大。      

破而后立:骨骼系统中破骨细胞新功能解析

骨骼系统为支撑身体、协调躯体运动、控制矿物质稳态和造血提供了重要的基础.破骨细胞是由单核/巨噬细胞造血谱系前体细胞融合而成的特化细胞,在骨稳态和健康维持中至关重要.已有大量实验证实其细胞形成和功能失调与骨质疏松症、骨折愈合、骨关节炎和原发性/转移性骨肿瘤等密切相关.一直以来,破骨细胞作为"噬骨者(bone eaters...     

骨吸收机理与破骨细胞分子生物学研究的进展

口腔牙齿与牙槽骨和颌骨的吸收是口腔临床医学中的一个极其重要的问题。骨的修复，改建和形态学发生是一个生理控制过程，它包括由成骨细胞作用的骨基质的合成和由破骨细胞作用下的骨的协同吸收，破骨细胞（osteoclast)与成骨细胞（osteoblast)是骨组织形成和吸收的关键性生物活性细胞，在骨组织再生与修复方面，也是矛盾与对立的统一体，近十年来，在破骨细胞与骨吸收机理的分子生物学领域研究方面，已有着长足的进展，在此重点讨论骨吸收机理与破骨细胞分子生物学研究的进展。     

诱导法与机械法体外培养破骨细胞的比较研究

目的 探讨不同方法培养的破骨细胞(OC)在形态学及骨吸收功能的差异,为体外培养OC提供方法学实验依据.方法 采用机械分离的方法,即从1d龄SD大鼠四肢长骨机械分离获得成熟OC;诱导法,即利用RANKL(100 ng/mL)和M-CSF(100 ng/mL)诱导RAW264.7细胞形成破骨样细胞(OLC).对获得的OC和OLC进行形态学和骨吸收功能观察比较.结果 OC和OLC均为TRAP染色阳性的多核巨细胞,与细胞共培养骨片上可形成骨吸收陷窝;与机械分离法比较,诱导法培养出的OLC数目较多,但骨吸收陷窝较小而浅.结论 直接分离培养法可获得骨吸收功能较活跃的OC,但数目较少,适合骨吸收功能分析、破骨迁移黏附、凋亡研究及单细胞分子生物学研究.诱导形成的OLC数量较多,但骨吸收功能较差,适合用于OC分化发育过程的研究.     

骨形态发生蛋白2在小鼠模型中诱导破骨细胞活化的机制

目的探讨骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein 2,BMP-2）在诱导小鼠破骨细胞活化的作用以及相关的机制。方法选取20只小鼠,按照随机数字法分为对照组和实验组,每组10只,均接受小鼠脊柱后外侧入路的横突间融合手术,实验组植入骨片和BMP-2,对照组仅植入骨片,评估术后骨骼变化情况。在小鼠胫骨内提取骨髓来源的巨噬细胞（bone marrow-derived macrophages,BMMs）,应用RANKL及M-CSF试剂诱导为破骨细胞,并在其中加入不同浓度的BMP-2,应用TRAP染色法检测破骨细胞情况,荧光定量聚合酶链反应（polymerase chain reaction,PCR）方法测定Smad1及p65基因,Western blotting法测定Smad1及p65蛋白表达情况。结果微型CT仪影像检查显示,实验组小鼠术后的脊柱融合情况强于对照组。2组小鼠术后1、2、4周骨小梁体积和骨小梁厚度均呈增高趋势,骨小梁间隙呈降低趋势,差异均具有统计学意义（P < 0.01）。实验组术后1、2、4周骨小梁体积高于对照组,实验组术后2、4周骨小梁间隙低于对照组（P < 0.01）。在BMP-2浓度为60、90及120 ng/mL时破骨细胞总数和总面积均高于BMP-2浓度为0、30 ng/mL时（P < 0.01）。Smad1及p65 mRNA表达在不同浓度BMP-2诱导破骨细胞比较差异均具有统计学意义（P < 0.01）,Smad1和p65 mRNA表达呈线性相关（P < 0.05）。结论BMP-2能够促进小鼠脊柱手术模型的融合,BMP-2参与了破骨细胞活化的过程,可能通过Smad1/p65信号通路介导破骨细胞活化。     

体外培养破骨细胞功能的定量评定

目的 建立适用于体外药理学研究的破骨细胞骨吸收功能的定量评定方法。方法 机械分离法获得破骨细胞,接种于象牙薄片底物上,分别于培养１ｄ、３ｄ、５ｄ、７ｄ取出象牙薄片各４张,采用光镜和扫描电镜观察骨陷窝数量的变化;对随机拍摄的陷窝照片进行计算机形态计量分析,测算陷窝的面积和浓度。结果 骨吸收陷窝计数光镜法和扫描电镜法具有良好的相关性,ｒ＝０．９９９８,Ｐ〈０．００１。随着培养时间的延长,陷窝数量逐渐增     

骨片吸收陷窝光镜计数法定量测定破骨细胞功能

目的研究定量检测体外培养破骨细胞（ＯＣ）骨吸收功能。方法应用改良Ｆｅｎｔｏｎ等的方法，由１ｄ龄ＳＤ大鼠四肢长骨分离ＯＣ并接种于牛皮质骨骨片上连续培养，超声去除细胞后，骨片经１％甲苯胺蓝染色３～４ｍｉｎ，光镜下对整片吸收陷窝观察并计数。根据骨片上陷窝的数目定量ＯＣ的骨吸收功能。结果骨片吸收陷窝经甲苯胺蓝染色后光镜下可清晰识别，并为扫描电镜（ＳＥＭ）所证实。甲苯胺蓝染色—光镜观察技术对骨片吸收陷窝计数结果同ＳＥＭ计数结果基本一致（ｒ＝０．９９６７，Ｐ＜０．０５）。结论骨片吸收陷窝光镜计量法评价体外培养破骨细胞骨吸收能力简便、快速、可靠，可用于骨质疏松症病理生理和开发新药的研究