Cbfα1基因与骨代谢的关系

核结合因子α1(Cbfα1)编码成骨细胞的特异性转录因子。Cbfα1不仅促进成骨细胞的分化及骨形成，而且参与了软骨细胞的发育与分化过程。此外，Cbfα1还可调节骨保护素的表达，从而抑制破骨样细胞的形成和骨吸收。多种细胞因子可影响Cbfαl的活性和表达。由于Cbfα1既可抑制骨吸收，又可促进骨形成，因此将骨吸收和骨形成两个不同的过程连接起来。研究Cbfα1基因表达的调节并确定增加其表达的因子，为治疗骨质疏松和骨畸形提供了新的手段。     

Cbfα1:成骨细胞分化的关键转录因子

核心结合因子α1(Cbfα1)是从属于runt结构域基因家族的转录因子 ,可结合于小鼠骨钙素基因 2启动子区成骨细胞特异顺式作用元件 ,并激活该基因的转录 ,此外Cbfα1还可调节成骨细胞中多个基因的表达。研究发现 ,Cbfα1过两个阶段发挥对骨形成的调节作用 :其一为胚胎期骨细胞的界定 ,其二为出生后成骨细胞的进一步分化、成熟。另外 ,Cbfα1可能通过影响核因子κB受体活化因子配体 (RANKL)的mRNA水平而调节破骨细胞的骨吸收功能。因此Cbfα1是调节成骨细胞分化和骨形成的关键转录因子。     

Cbfα1：成骨细胞分化的关键转录因子

核心结合因子α1(Cbfα1)是从属于runt结构域基因家族的转录因子，可结合于小鼠骨钙素基因2启动子区成骨细胞特异顺式作用元件，并激活该基因的转录，此外Cbfα1还可调节成骨细胞中多个基因的表达。研究发现，Cbfα1通过两个阶段发挥对骨形成的调节作用：其一为胚胎期骨细胞的界定，其二为出生后成骨细胞的进一步分化、成熟。另外，Cbfα1可能通过影响核因子出受体活化因子配体(RANKL)的mRNA水平而调节破骨细胞的骨吸收功能。因此Cbfα1是调节成骨细胞分化和骨形成的关键转录因子。     

Cbf与骨代谢

核结合因子(Cbf)是一个与runt基因高度同源的转录因子家族,Cbfα1促进成骨细胞分化并影响分化后成熟成骨细胞的功能,促进软骨细胞成熟和破骨细胞的生成。Cbfβ对维持正常骨骼发育也有作用。Cbfα1调节多种成骨基因的表达,同时本身也受多种因素的调控。对Cbfα1调节的基因及调节Cbfα1的基因的进一步研究,将会为探讨骨代谢疾病的发生机制及相关治疗带来新的方向。     

Cbf与骨代谢

核结合因子（cbf）是一个与runt基因高度同源的转录因子家族，Cbfα1促进成骨细胞分化并影响分化后成熟成骨细胞的功能，促进软骨细胞成熟和破骨细胞的生成。Cbfβ对维持正常骨骼发育也有作用。Cbfα1调节多种成骨基因的表达，同时本身也受多种因素的调控。对Cbfα1调节的基因及调节Cbfα1的基因的进一步研究，将会为探讨骨代谢疾病的发生机制及相关治疗带来新的方向。     

二甲双胍对骨骼的影响及其分子机制

研究发现二甲双胍可对抗骨量丢失,减少糖尿病患者的骨折风险,其确切机制尚未阐明.目前的研究主要集中于骨髓间充质干细胞和成骨细胞,认为二甲双胍可促进成骨细胞的增殖、分化和矿化,提高碱性磷酸酶(ALP)和I型胶原蛋白(Col I)的表达和分泌.已有的证据认为二甲双胍可通过AMP活化蛋白激酶(AMPK)通路、细胞外信号调节激酶(ERK)通路及对过氧化物酶体增殖物活化受体γ(PPARγ)/核转录因子α1(Cbfα1)的调控,实现对成骨细胞生物学行为的调节,并具有拮抗高糖毒性的作用.对其进行深入研究,可能为糖尿病患者骨质疏松的防治提供有价值的用药参考.     

基于Wnt/β-catenin信号通路的中医药调控骨代谢研究进展

骨组织生命活动周期包括骨吸收和骨形成,这一过程被称为骨重塑,其中间充质干细胞(MSCs)分化为成骨细胞起主导作用〔1,2〕,对维持人体骨量和体液中钙离子浓度十分重要。在骨重塑中,骨吸收与骨形成的协调失衡会导致骨质减少甚至骨质疏松,许多与骨代谢异常相关的疾病如骨质疏松、类风湿关节炎等的发生与骨质流失密切相关。Wnt/β-catenin通路是骨骼发育和骨骼内稳态的重要调节通路〔3~6〕,能调节Wnt途径相关因子的表达,激活细胞向成骨细胞分化或使正常骨细胞代谢受抑制。其调控骨细胞生命过程具有双面性,例如Wnt联合受体低密度脂蛋白受体相关蛋白(LRP)5功能缺失使骨量下降,其激活突变则引起高骨量的发生;细胞厚体(DKK)1的高表达抑制骨形成,使用DKK1拮抗剂后可促进成骨分化。研究中医药调控Wnt/β-catenin信号通路与骨代谢相关机制已逐渐成为热点,已有较多学者取得了一定成果,这对于发挥中医药潜在治疗优势具有重要意义〔7~10〕。     

T淋巴细胞在雌激素缺乏状态下对破骨细胞的影响

雌激素缺乏是导致绝经后女性破骨细胞活化的重要因素。雌激素缺乏一方面可促进胸腺T细胞输出，诱导T细胞活化和增殖，导致骨髓活化T细胞增多而促进破骨细胞形成；另一方面通过促炎细胞因子进一步增强活化T细胞的破骨作用。活化的T细胞不仅表达核因子-κB受体活化因子配体（RANKL）和巨噬细胞集落刺激因子（M—CSF）等促骨吸收因子，抑制成骨细胞分化和形成，直接参与破骨过程；而且其产生的肿瘤坏死因子．仪还可与骨髓基质细胞表达的RANKL和M-CSF协同作用，增强破骨前体细胞对RANKL的敏感性，促进破骨细胞的发育和功能，引起骨形成和骨吸收的失衡，最终导致骨丢失增加。     

泛素连接酶在骨形成调节中的作用

泛素-蛋白酶体系统是维持细胞内蛋白质稳态和功能的重要调节途径,泛素化参与调节细胞的增生、分化和存活,泛素化调节异常可导致代谢性骨病、肿瘤等疾病的发生。越来越多的证据表明泛素-蛋白酶体系统参与调控成骨细胞功能和骨形成。泛素连接酶(E3 ubiquitin ligases,E3)作为泛素和底物蛋白之间的衔接分子可特异性识别底物,在骨形成相关蛋白调节和骨转换过程中具有重要的意义。既往研究表明E3连接酶通过介导酪氨酸激酶受体、信号蛋白和转录因子等参与成骨细胞增生、分化、存活和骨形成的调节。Smurf1、Cbl和SCFβ-Tr CP等E3连接酶可特异性介导Runx2、MEKK2、Jun B、β-catenin、Gli2、ATF4等成骨细胞分化重要调节蛋白的降解,抑制成骨功能。E3连接酶作为促进骨形成和减少骨丢失理想的治疗靶标,具有广阔的研究前景。本文对E3连接酶在骨形成调节中的作用及机制进行回顾和总结。     

Wnt/β-catenin基因对骨髓瘤患者间充质干细胞成骨潜能的影响

目的:探讨Wnt/β-catenin基因和多发性骨髓瘤骨病的关系。方法:分离培养多发性骨髓瘤患者和正常人的骨髓间充质干细胞(MSCs),体外诱导分化成骨细胞,茜素红实验检测矿化物沉积、荧光定量RT-PCR方法检成骨指标(OPN、OC、ALP、Cbfal)和Wnt/β-catenin mRNA表达,分析MSCs细胞成骨能力变化及两组间Wnt/β-catenin mRNA表达差异。结果:骨髓MSCs体外成骨诱导后,茜素红染色阳性,呈现明显红色钙化结节;MSCs体外诱导成骨细胞,试验组与对照组比较,成骨指标OPN、OC、ALP、Cbfαl mRNA表达降低(P<0.05);骨髓MSCs体外成骨诱导后β-catenin mRNA表达降低(P<0.05)。结论:骨髓MSCs体外可成功诱导分化为成骨细胞;多发性骨髓瘤患者MSCs向成骨细胞分化潜能比正常人降低,Wnt/β-catenin可作为多发性骨髓瘤骨病潜在治疗靶点。     

脂肪组织对骨代谢的调节关系

骨代谢的调节是一个复杂的过程,其本质是调节成骨细胞和破骨细胞的活动。通过破骨细胞吸收旧骨和成骨细胞形成新骨这两个相互偶联又相互制约的骨转换过程,骨组织不断地进行骨重建,以对自身进行新陈代谢~([1])。成骨细胞分泌核转录因子(NF)-κB受体活化因子配体(RANKL),破骨细胞分泌NF-κB受体活化因子(RANK)。RANKL与RANK结合后,传递信号,激活NF-κB,从而促进破骨细胞增     

1,25(OH)2D3对体外培养成骨细胞骨保护素mRNA表达的影响

维生素Ｄ体内活性形式 1,2 5 (ＯＨ) 2 Ｄ3具有促进骨吸收及骨形成作用。其骨吸收作用通过成骨细胞介导 ,然而机制尚未完全清楚。骨保护素 (ｏｓｔｅｏｐｒｏｔｅｇｅｒｉｎ ,ＯＰＧ)是近年分离出的一种因子 ,由成骨细胞合成和分泌 ,在破骨细胞的分化形成中起信号传导作用〔1〕。我们于 2 0 0 0年 6～ 12月实验观察 1,2 5 (ＯＨ) 2 Ｄ3对体外培养乳鼠成骨细胞ＯＰＧ基因表达的影响 ,以探讨其对骨吸收功能的调节机制。　　一、材料与方法　　 1.细胞培养 :取新生 2 4ｈＳＤ大鼠颅骨 ,Ⅰ型胶原酶分阶段消化收集细胞 ,5 %ＣＯ2 、3 7℃培养 ,每…     

Sclerostin:一个新的骨形态发生蛋白抑制物

SOST是新近发现的基因,该基因突变可导致其编码蛋白Sclerostin的异常表达,引起严重的骨代谢性疾病———Sclerosteosis和Van Buchem病。Sclerostin作为骨形态发生蛋白(BMP)的抑制物,通过竞争性与BMP受体结合,下调BMP的活性而抑制成骨,并通过与核结合因子α1(Cbfα1)和osterix(Osx)之间的相互作用,协调骨代谢过程。由于Sclerostin抑制骨形成,今后有望成为骨质疏松的治疗靶点。     

Osterix:与成骨细胞分化和骨形成有关的转录因子

Osterix(Osx)是一种新发现的与成骨细胞分化和骨形成有关的转录因子,只在发育的骨组织中特异性表达。Osx基因剔除的Osx(-/-)小鼠完全丧失骨形成能力。Osx(-/-)小鼠/胚胎间叶细胞仍能正常表达Runx2,Osx可能位于成骨细胞分化路径中Runx2的下游,前成骨细胞分化为成熟的成骨细胞需要Osx的存在。同时Osx可能是转录因子Sox9和软骨细胞的一种负向调控子,可阻止骨/软骨祖细胞向软骨细胞的分化。     

糖皮质激素引起骨质疏松的发病机制及防治

糖皮质激素可直接作用于成骨细胞和破骨细胞,并在分子水平调节骨微环境局部因子,导致骨吸收大于骨形成而发生骨质疏松。随着对其发病机制的深入研究,的药物不断一切研制,有力地促进了临床治疗。     

1,25-二羟维生素D3对人成骨细胞基质金属蛋白酶及其抑制因子的作用

目的　研究 1, 25 二羟维生素D3 [ 1α, 25 (OH)2D3 ]对人成骨细胞基质金属蛋白酶(MMP) 1、MMP 2、膜型基质金属蛋白酶 1 (MT1 MMP)、基质金属蛋白酶抑制因子 1 (TIMP 1 )的影响,探讨 1α, 25(OH)2D3 调节骨代谢作用机制。方法　人成骨细胞用 1α, 25 (OH)2D3 干预。Western杂交检测MT1 MMP蛋白质表达。MMP 1、MMP 2、TIMP 1的分泌及MMP 2的活性用ELISA检测。Northern杂交检测维生素D受体、MT1 MMPmRNA表达。结果　 1α, 25 (OH)2D3 对人成骨细胞MMP 1、MMP 2、TIMP 1表达无影响, 10-10 ~ 10-8 mol/L 1α, 25 (OH)2D3 干预诱导成骨细胞MT1 MMP表达呈剂量依赖性 (P值均 <0 05);促进MMP 2激活呈剂量依赖性 [MMP 2活性分别为(42 3 ± 8 6)、(64 4 ±11 4)、(93 5 ±9 9)μg/L, P值均<0 05]。结论　由于MT1 MMP在骨吸收过程中起着关键作用, 1α, 25(OH)2D3 可通过诱导成骨细胞MT1 MMP表达刺激骨吸收。     

牛磺酸通过ERK1/2信号途径促进成骨细胞分化

牛磺酸(taurine)增强成骨样MG63细胞碱性磷酸酶活性,促进骨钙素的分泌和矿化结节的形成.细胞信号转导研究发现牛磺酸诱导成骨细胞细胞外信号调节激酶1/2(ERKl/2)磷酸化,ERKl/2抑制剂PD98059可阻断牛磺酸对成骨细胞的促分化作用.提示牛磺酸通过ERKl/2信号转导途径促进成骨样MG63细胞的分化.     

核结合因子1表达的调控

核结合因子1(Cbfal)是成骨细胞分化的一个特异性转录因子，在骨骼发育过程中起着重要的作用。体内体外实验表明Cbfal的表达受多种因素影响，同时它又对成骨细胞数个基因的表达起着调节作用，众多因素相互作用形成一个复杂的系统共同调节成骨细胞的分化。     

Osterix：与成骨细胞分化和骨形成有关的转录因子

Osterix(Osx)是一种新发现的与成骨细胞分化和骨形成有关的转录因子，只在发育的骨组织中特异性表达。Osx基因剔除的Osx(-／-)小鼠完全丧失骨形成能力。Osx(-／-)小鼠／胚胎间叶细胞仍能正常表达Runx2，Osx可能位于成骨细胞分化路径中Runx2的下游，前成骨细胞分化为成熟的成骨细胞需要Osx的存在。同时Osx可能是转录因子Sox9和软骨细胞的一种负向调控子，可阻止骨／软骨祖细胞向软骨细胞的分化。     

转化生长因子-β1与骨转换

骨转换的过程受许多细胞因子的调控。转化生长因子B(TGF-β1)是骨基质中含量丰富的细胞因子，它刺激干细胞生长并使之分化为成骨细胞。成骨细胞也可分泌TGF-β1，它可能通过TGF-β1进行自我调节。同时TGF-β1又是破骨细胞分化的一个重要自分泌因素。TGF-β1通过调节成骨细胞和破骨细胞的功能而调节骨形成与骨吸收的平衡。TGF-β1基因突变与代谢性骨病的发生有关，其基因型的不同影响青少年时峰值骨量以及成年后的骨丢失率。