Wnt信号通路在成骨细胞中的作用:成骨还是破骨?

背景:研究表明,Wnt信号通路参与调节骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,促进成骨细胞增殖和分化,抑制成骨细胞的程序性死亡,间接影响破骨细胞的功能。目的:分析Wnt/β-连环蛋白信号通路与骨疾病的关系。方法:通过计算机检索CNKI和Elsevier数据库中2000年1月至2014年1月文献,关键词为"Wnt/β-连环蛋白、成骨细胞、骨髓间充质干细胞、骨质疏松,骨关节炎"。选择与Wnt/β-连环蛋白信号通路对成骨细胞及骨疾病影响有关的文章内容进行归纳分析。结果与结论:Wnt信号通路包括Wnt/β-连环蛋白信号通路(Wnt经典信号通路);Wnt/Ca2+信号通路;Wnt/PCP(平面细胞极性)信号通路等。Wnt信号途径是体内重要的信号调节系统之一,对成骨细胞、破骨细胞和软骨细胞的分化、增殖和程序性死亡过程中扮演重要角色。在类风湿关节炎患者体内Wnt信号途径主要通过成骨细胞发挥作用。其成骨细胞中Wnt信号途径的抑制因子上调,能够降低骨保护素/受体活化因子配体比值,促进破骨细胞分化成熟。研究Wnt通路的组分及其作用,不仅有助于骨疾病的特定治疗,而且有利于预防骨质疏松及其他关节性等疾病。     

透骨消痛颗粒对关节软骨细胞wnt/β-连环蛋白信号通路的调控

背景：由巴戟天、杭白芍、肿节风和川芎等组成的透骨消痛颗粒能有效延缓关节宏观形态、软骨基质及软骨细胞退变。 目的：观察透骨消痛颗粒对软骨细胞wnt/β-连环蛋白信号通路中Wnt4、糖原合成酶3β及β-连环蛋白的影响。 方法：将SD大鼠关节软骨细胞分离培养成功后,人白细胞介素 1β诱导软骨细胞退变,取第2代退变软骨细胞,随机分为对照组和透骨消痛颗粒组,后者加入透骨消痛颗粒醇提物,分别培养4,8 d后,采用RT-PCR检测2组Wnt4、糖原合成酶3β、β-连环蛋白mRNA表达,采用蛋白印迹法检测Wnt4、糖原合成酶3β及β-连环蛋白表达。 结果与结论：采用人白细胞介素1β可诱导软骨细胞退变,软骨细胞退变早期均有Wnt4、糖原合成酶3β及β-连环蛋白表达,但随着时间推移Wnt4、β-连环蛋白表达下降,而糖原合成酶3β表达增高,采用透骨消痛颗粒醇提物干预后均可逆转上述现象。说明透骨消痛颗粒醇提物能诱导软骨细胞转录合成β-连环蛋白和Wnt4蛋白,并抑制糖原合成酶3β表达。     

PI3K/Akt信号通路应力与应激对β-连环蛋白及骨代谢的共刺激

背景：运动时应力作用于人体,且同时伴有应激产生,Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路对应力刺激敏感,通过中间途径环氧化酶2/前列腺素E2调节下游促红细胞生成素/RANKL/RANK信号从而影响骨代谢。白细胞介素6是通过非受体型的酪氨酸激酶/信号传递转录激活蛋白信号通路途径,同样影响骨代谢。 目的：探讨应力和应激是否在同一信号途径上对β-连环蛋白的共刺激效应。 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,应激,Wnt/β-连环蛋白,磷脂酰肌醇-3激酶/丝/苏氨酸蛋白激酶,骨代谢”的相关文献。选择与应力刺激或应激对信号通路的影响有关文章内容,共纳入37篇文章。 结果与结论：环氧化酶2/前列腺素E2作为对应力敏感的Wnt/β-连环蛋白信号通路的中间信号,协同应激产生的白细胞介素6,通过对PI3K/Akt途径的激活作用,使β-连环蛋白信号级联放大,并对促红细胞生成素/RANKL/RANK骨吸收信号的调节作用进一步加强,可以解释过度训练导致骨损伤易感性发生的机制,同时也验证了应力与应激在信号通路中的协同刺激作用。     

Wnt信号通路中的分子及配体参与成骨与破骨细胞间的转化*

背景：在关节软骨退行性病变中,Wnt信号通路在调节软骨细胞与成骨细胞的失衡,调控软骨细胞的增殖、骨化与退变的作用,越来越被人们所重视。 目的：综述Wnt信号通路在骨性关节炎中的作用。 方法：应用计算机检索万方数据库2001/2011相关文章,检索词为“Wnt,信号通路,软骨细胞”,并限定文章语言种类为中文,共检索到文献24篇。同时计算机检索PubMed数据库2001/2011相关文章,检索词为“Wnt,pathway chondrocyte”,并限定文章语言种类为English,共检索到文献82篇。最终纳入符合标准的文献25篇。 结果与结论：分泌型Wnt家族中的一系列蛋白及其配体在软骨细胞骨化、成骨细胞表型维持、抑制骨髓间充质干细胞脂肪化等方面发挥着重要的作用。其经典的Wnt/β-actnin通路通过一系列信号分子的激活与抑制及与其他信号通路间的交叉和级联反应,参与调控骨性关节炎的发展进程。同时,Wnt通路中的分子及配体又参与调控成骨细胞与破骨细胞间转化的平衡、骨质增生与重建破坏等过程。     

降钙素对关节软骨细胞中β连环蛋白和分泌型frizzled相关蛋白1的影响

背景:研究表明降钙素具有抗骨吸收作用,对软骨有保护作用,但其具体机制尚不明确。目的:探讨降钙素是否通过Wnt/β信号通路对关节软骨细胞起保护作用。方法:分离培养雄性日本大耳白兔关节软骨细胞,随机分为对照组,白细胞介素1β组和降钙素组,后两组细胞于传代后的第2天加入白细胞介素1β(1×10-5g/L)模拟骨关节炎发生,降钙素组第4天换成含有降钙素的完全培养基。第6天采用免疫细胞化学法检测β连环蛋白的表达,以及实时荧光定量PCR法检测β连环蛋白与分泌型frizzled相关蛋白1mRNA的表达。结果与结论:降钙素组β连环蛋白和mRNA的表达显著低于白细胞介素1β组(P0.05);白细胞介素1β组β连环蛋白和mRNA的表达显著高于对照组(P0.05)。降钙素组分泌型frizzled相关蛋白1的mRNA表达显著高于白细胞介素1β组(P0.05),白细胞介素1β组分泌型frizzled相关蛋白1mRNA表达显著低于对照组(P0.05)。这些结果说明降钙素能抑制关节软骨细胞的进一步损伤,可能是通过Wnt/β连环蛋白信号通路对关节软骨细胞起保护作用。     

基于Wnt/β-catenin信号通路治疗骨关节炎研究热点及应用前景

文题释义：Wnt信号通路：Wnt是Wingless/Integrated的缩写,由配体蛋白质Wnt和膜蛋白受体结合,激发的一组多下游通道的信号转导的途径,该信号通路在不同的动物物种间极为相似,遗传学上具有高度保守性。通过该途径,细胞表面受体胞内段将活化,将细胞外的信号传递到细胞内。表现为两种信号传导方式,分别是胞间交流(旁分泌)和自体细胞交流(自分泌),经典代表有：Wnt/β-catenin信号通路、平面细胞极性通路(Wnt/PCP通路)和Wnt/Ca²⁺通路。 骨硬化蛋白：由Sost基因编码,是一种分泌型半胱氨酸结蛋白,是Wnt共受体和低蛋白脂蛋白相关受体蛋白5 /低蛋白脂蛋白相关受体蛋白6相关受体的拮抗剂,作用于通路的上游,抑制Wnt 信号通路,从而起到软骨保护作用。背景：Wnt/β-catenin信号通路在骨关节炎的发展中起着重要的作用。 目的：基于Wnt/β-catenin信号通路,对骨关节炎的研究进展做一综述。方法：查阅PubMed、中国知网和万方数据库,以“catenin;wnt;osteoarthritis;arthritis;degenerative;arthritides;deformans;pathway;wnt signaling;signaling pathway;wnt signaling pathways;wnt beta catenin signaling pathway;canonical wnt pathway;canonical wnt;骨关节炎”为检索词,分别组合检索,查找Wnt/β-catenin信号通路治疗骨关节炎的文献,最终纳入74篇文献进行分析。结果与结论：基于Wnt/β-catenin信号通路治疗骨关节炎,主要途径有天然的拮抗剂、小分子抑制剂、激动剂、中草药和药物重新定位等方面。药物作用途径通过激活或者抑制Wnt/β-catenin信号通路,对软骨起到保护作用。通过Wnt/β-catenin信号通路治疗骨关节炎,目前处于实验性研究阶段,但具有较好应用前景。如何精准调控通路,更好的转化应用,有望成为未来研究的热点。ORCID: 0000-0002-9553-7171(贝涛) 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     

Wnt/β-连环蛋白信号通路负调节蛋白SOST在类风湿关节炎中的研究进展

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)作为一种慢性全身性的自身免疫性疾病,以滑膜炎症和增生、局灶性骨侵蚀及关节软骨变薄为特征,最终导致严重的关节损伤和残疾。Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路被认为是成人骨和软骨内稳态的关键调节器,能够影响成骨细胞和破骨细胞的产生及功能,对骨量的调控非常关键。经典Wnt信号通路受到多种细胞因子的调节,其中硬化蛋白(sclerostin, SOST)作为该通路的内源性负调节蛋白,可通过抑制该通路的转导影响新骨形成。该文对SOST结构、作用机制及其对RA的影响进行综述,旨在探讨Wnt/β-连环蛋白/SOST在RA发病机制中的调控作用,为临床治疗RA提供更好的方案。     

丝裂原活化蛋白激酶信号通路对骨关节炎软骨的作用

背景：骨关节炎的主要病理过程是软骨损伤,而软骨细胞间信号转导的异常是软骨损伤的重要因素。 目的：综合分析丝裂原活化蛋白激酶信号通路的最新进展,进一步分析丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路在骨关节炎软骨中的作用。 方法：由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI：1990/2011)和Pubmed数据库(1990/2011),检索词分别为骨性关节炎,关节软骨,ERK,JNK,P38,MAPK signaling palhway,osteoarthritis, chondrocytes,语言分别设定为中文和英文。纳入有关MAPKs信号通路及其相关蛋白激酶对骨关节炎软骨作用的研究,排除重复性研究。 结果与结论：保留32篇文献进一步分析。结果发现,丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路在细胞内具有生物进化的高度保守性,通过保守的三级酶促级联反应激活转录因子,调节特定的基因表达。目前已证实,丝裂原活化蛋白激酶信号参与并调控关节软骨中软骨细胞的增殖、分化、凋亡,而丝裂原活化蛋白激酶信号的失调在骨关节炎的发生、发展中扮演着十分重要的角色。明确丝裂原活化蛋白激酶信号通路在骨关节炎发病机制中的确切作用将有助于骨性关节炎的靶向治疗。     

固醇调节元件结合蛋白2在软骨细胞退变过程中的表达

背景：近期研究证实了固醇调节元件结合蛋白2基因在骨关节炎发生过程中起重要作用,但其具体发病机制尚未完全清楚。 目的：通过白细胞介素1β体外诱导关节软骨细胞退变,观察固醇调节元件结合蛋白2在软骨细胞退变过程中的表达变化。 方法：体外分离培养C57BL/6J小鼠关节软骨细胞,将第2代软骨细胞随机分为4组：对照组、白细胞介素1β 24,48,     72 h组。后3组细胞分别以10 μg/L白细胞介素1β干预细胞。 结果与结论：软骨细胞经白细胞介素1β刺激后呈肥大化表现,软骨细胞活性随白细胞介素1β刺激时间的延长而逐渐降低。与对照组相比,白细胞介素1β 24,48,72 h组软骨细胞中固醇调节元件结合蛋白2与固醇调节元件结合蛋白裂解激活蛋白 mRNA表达水平增加,而蛋白聚糖和Ⅱ型胶原mRNA表达水平降低。提示白细胞介素1β能抑制软骨细胞增殖和细胞重要基质成分表达,诱导其出现肥大化退行性改变,且在退变的过程中,固醇调节元件结合蛋白2表达逐渐上调,与软骨关键基因的表达呈负向变化关系。 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     

骨关节炎时内源性细胞因子及基质金属蛋白酶抑制因子1对关节软骨的影响*

背景：研究发现,细胞因子通过影响关节软骨基质的分解代谢和合成代谢的平衡来参与骨关节炎的形成,其中白细胞介素1β、基质金属蛋白酶抑制因子1在其中起重要作用。 目的：观察内源性细胞因子白细胞介素1β及基质金属蛋白酶抑制因子1与骨关节炎关节软骨退变的关系。 方法：纳入2006-06/2009-09于哈尔滨医科大学附属第五医院就诊的原发性骨关节炎患者37例,在患者行关节镜检时抽取关节液及分离平滑光亮的滑膜组织。另取10例正常关节液标本及平滑光亮的滑膜组织标本作为对照。 结果与结论：ELISA法检测结果显示骨关节炎患者关节液和滑膜组织中白细胞介素1β、基质金属蛋白酶抑制因子1水平均显著高于正常水平,且患者骨关节炎越严重,关节液和滑膜组织中白细胞介素1β、基质金属蛋白酶抑制因子1的水平越高。说明关节液中白细胞介素1β、基质金属蛋白酶抑制因子1水平与骨关节炎、关节软骨退变有关。关键词：基质金属蛋白酶抑制因子1;骨关节炎;白细胞介素1β;关节液;滑膜组织;关节软骨退变 缩略语注释：TIMP: tissue inhibitors of metalloproteinase, 基质金属蛋白酶抑制因子;IL-1β: interleukin-1β,白细胞介素1β doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.15.002     

Wnt信号通路拮抗剂Dkk1调节骨代谢的最新进展

背景：Dickkopf-1(Dkk1)是一种Wnt信号通路的可溶性胞外抑制剂,可以通过竞争性地结合Wnt蛋白的共同受体低密度脂蛋白受体相关蛋白5/6来阻断经典Wnt/β-catenin途径,进而调控Wnt/β-catenin途径下游靶基因的转录。 目的：将Dkk1调节骨代谢的最新进展作一综述,为骨疾病的抗Dkk1治疗提供理论基础。 方法：电子检索CBM和Medline数据库中1995至2012年关于Dkk1对骨代谢调节作用的文章,检索词为“Dkk1;骨重塑;骨疾病”和“Dkk1; bone remodeling; bone diseases”。 纳入关于Dkk1调节骨代谢的高质量文献,排除重复发表文献。 结果与结论：初始检索118篇文献,按纳入排除标准筛选后,选出36篇文献进行综述。骨组织时刻处于动态的重塑过程中,成骨细胞和破骨细胞的相互作用决定着骨形成和骨吸收之间的平衡。Dkk1可阻断Wnt/β-catenin信号通路、抑制骨形成,同时又通过与骨保护素/核因子ΚB受体活化因子配体/前体细胞表面受体轴的串话作用促进破骨细胞的分化与成熟。促进骨形成、抑制骨吸收是抗Dkk1治疗骨代谢相关疾病引起骨质缺失的主要机制与思路,且临床试验结果良好,Dkk1是一个非常有潜力的骨代谢疾病治疗靶点。     

Wnt/β-catenin信号通路对子宫内膜间质细胞的调节机制

BACKGROUND: Increasing number of genes and signaling pathways are involved in regulating stem cells periodically, and wherein Wnt/β-catenin signaling pathway is an important pathway of stem cells. OBJECTIVE: To investigate the effects of Wnt/β-catenin signal pathway on mouse endometrial stromal cells. METHODS: After injection of Wnt/β-catenin pathway inhibitor or activator, endometrial tissues from Balb/c mice were obtained, some of which were used for detection of invasion of endometrial stromal cells and western blot detection, and the rest of which were used for preparing animal models of endometriosis followed by immunohistochemical detection. RESULTS AND CONCLUSION: The expression of β-catenin and GSK3β proteins was significantly higher in the activator group than the inhibitor group (P < 0.05). The number of transmembrane cells was significantly higher in the activator group than the inhibitor and control groups (P < 0.05). Immunohistochemical findings showed positive expression of E-cadherin in ectopic endometrial tissues of the inhibitory group, and strongly positive expression of vascular endothelial growth factor in ectopic endometrial tissues of the activator group. These findings indicate that Wnt/β-catenin signaling pathway may cause endometriosis by strengthening ectopic endometrial implantation, invasion and metastasis.       

流体切应力对成骨细胞Wnt/β-连锁蛋白信号转导通路的影响

背景：力学刺激对Wnt/β-连锁蛋白信号转导通路对成骨细胞的分化,增殖和凋亡有重要作用。Wnt/β-连锁蛋白信号转导通路的影响是近年来研究的热点。 目的：探讨流体切应力对Wnt/β-连锁蛋白信号转导通路的影响在促进骨细胞骨形成和修复中的作用。 方法：应用计算机检索CNKI 期刊全文数据库和PubMed数据库(1990-01/2009-12)与流体切应力对成骨细胞Wnt/β-连锁蛋白信号转导通路影响有关的文章,纳入43篇符合标准的文献进行综述。 结果与结论：力学负荷刺激Wnt/β-连锁蛋白信号转导通路可提高LRP5 G171V鼠骨细胞骨形成敏感性,导致骨量增多,密度增大。体内和体外力学实验都支持Wnt/β-连锁蛋白信号转导通路是力学刺激的正常反应通路,Wnt/β-连锁蛋白信号转导通路在力学刺激作用下能提高成骨或骨细胞的成骨敏感性。     

Zeste基因增强子同源物2通过调控Wnt/β-catenin信号通路影响脑胶质瘤细胞凋亡

目的:探讨zeste基因增强子同源物2(EZH2)通过调控Wnt/β-catenin信号通路对脑胶质瘤细胞凋亡的影响。方法:以RT-q PCR和Western blot检测胶质瘤U87、H4和U251细胞及正常人脑星形细胞(NHA)中EZH2的表达水平。在H4细胞中转染EZH2 siRNA和siRNA control,MTT测定细胞活力,流式细胞术测定细胞凋亡,分光光度计法检测caspase-3的活性,Western blot检测Wnt/β-catenin信号通路中关键蛋白β-连环蛋白(β-catenin)和下游靶分子c-Myc的蛋白表达。用Wnt/β-catenin信号通路激活剂处理转染EZH2 siRNA的H4细胞,流式细胞术测定细胞凋亡,Western blot测定β-catenin和c-Myc的表达。结果:胶质瘤U87、H4和U251细胞中EZH2的mRNA和蛋白水平均明显高于NHA(P0.05),并且H4细胞中EZH2 mRNA和蛋白水平高于U87和U251细胞(P0.05)。EZH2 siRNA可以明显下调H4细胞中EZH2的mRNA和蛋白水平。EZH2表达下调后的H4细胞从48 h开始细胞活力降低,并且细胞凋亡率也明显升高,细胞中caspase-3活性也明显升高(P0.05),同时EZH2表达下调还可以抑制β-catenin和c-Myc的表达。Wnt/β-catenin信号通路的激活剂可以减少EZH2诱导的H4细胞凋亡,降低细胞中caspase-3的活性。结论:EZH2在脑胶质瘤细胞中过度表达,下调其表达可以通过抑制Wnt/β-catenin信号通路的激活而诱导胶质瘤细胞凋亡。     

蓬草除痹汤干预类风湿性关节炎大鼠骨吸收骨重建及细胞因子的表达

背景：实验研究显示,复方中药能有效下调RANKL或上调护骨素及调节RANKL/OPG轴而发挥中药抑制关节破坏和骨吸收的作用。 目的：进一步验证中药蓬草除痹汤对类风湿性关节炎大鼠细胞因子及骨吸收和重建的影响。 方法：取Wistar大鼠60只,随机分为6组,空白组、模型组、中药蓬草除痹汤高、中、低剂量组、雷公藤对照组。空白组不做处理,其余大鼠建立胶原诱导性关节炎大鼠模型,模型组不做处理,其他各组均为灌胃给药,1次/d,连续给药28 d。 结果与结论：与模型组比较,各治疗组可以显著抑制大鼠右足肿胀的程度(P < 0.01或P < 0.05)。各治疗组血清白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α及前列腺素E2水平均明显低于模型组(P < 0.01) ,其中蓬草除痹汤中、高剂量组抑制作用明显优于雷公藤多甙片组(P < 0.05)。各治疗组大鼠关节软骨下骨和骨小梁区核因子κB受体活化因子配体表达均低于模型组(P < 0.01),护骨素关节软骨组织表达量均低于模型组(均P < 0.01)。表明,蓬草除痹汤能有效改善胶原诱导性关节炎大鼠关节炎症状,减轻骨侵蚀,其机制可能与下调血清中致炎因子白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α及前列腺素E2的水平,抑制类风湿性关节炎大鼠关节中核因子κB受体活化因子配体表达有关。     

调控骨髓间充质干细胞成骨分化的Wnt/β-catenin信号通路及相关因素

背景:骨髓间充质干细胞诱导成骨而抑制成脂分化是骨质疏松症防治的关键,也是骨组织修复工程种子细胞的来源,Wnt信号通路对骨形成起着重要作用.目的:综述Wnt/β-catenin信号通路调控骨髓间充质干细胞成骨分化的相关因素及分子机制.方法:应用计算机检索CNKI、PubMed及万方医学数据库建库至2020年2月发表的相关...