LncRNA AK051397在BMP-2诱导的C2C12成骨分化中的作用

目的研究骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein-2,BMP-2）诱导后表达上调的LncRNA AK051397在C2C12成骨分化过程中的作用。方法 BMP-2诱导C2C12成骨分化过程,实时定量PCR技术与碱性磷酸酶（ALP）染色检测成骨相关指标。对C2C12细胞在BMP-2诱导下,成骨分化过程中的LncRNAs表达变化进行芯片分析（ArrayStar LncRNA Array）,筛选出表达明显上调的LncRNAs,最后采用siRNA干扰的方法下调LncRNAs表达后分析其对成骨分化过程的影响。结果 BMP-2诱导C2C12成骨分化过程中,成骨指标ALP、SPT增高,成肌指标MYOG降低。芯片结果表明,LncRNA AK051397在BMP2诱导后表达明显上调,处理组与未处理组相比升高4.9倍（P〈0.05）。干扰AK051397后成骨分化指标ALP、SP7表达下降,MYOG表达上升。结论 LncRNA AK051397在C2C12细胞中具有促进成骨分化的作用,同时也具有抑制细胞成肌分化的作用。     

BMP2诱导C3H10T1／2细胞成软骨分化的分子机制研究

目的：探讨骨形态发生蛋白2（BMP2）诱导鼠胚胎间充质干细胞C3H10T1／2向成软骨分化的可能分子机制。方法：20μg／mLBMP2诱导C3H10TI／2细胞0,4h,1,3,6,10,13,15d后,RT—PCR检测BMP信号通路中关键分子BMPRI,BMPRII,Smadl／5／8的表达,Westernblot检测smad蛋白及MAPK信号通路中p38磷酸化水平变化,QRT—PCR检测成软骨标志基因aggrecan,Col2a1以及成软骨相关转录因子FGFR3,Sox9表达水平,同时用Alcine Blue染色,观测C3H10T1／2细胞成软骨分化情况。结果：经BMP2诱导后,C3H10T1／2细胞表现出成软骨分化,smad蛋白及p38磷酸化水平有所上升,同时成软骨标志基因col2a1以及成软骨相关转录因子FGFR3,Sox9表达水平都有增加。与未诱导组相比,Col2a1,FGFR3,Sox9在3d的表达与对照组相比差异有统计学意义（P〈0．05）,FGFR3,Sox9在6d的表达与对照组相比差异有统计学意义（P〈0．05）。结论：在一定培养条件下,BMP2具有诱导C3H10T1／2细胞成软骨分化能力。     

FGF-2真核表达质粒的构建及对C3H10细胞增殖及成软骨分化的影响

目的：构建成纤维细胞生长因子-2（fibroblast growth factor-2,FGF-2）真核表达质粒,检测其对小鼠间充质干细胞C3H10增殖、成骨及成软骨分化作用的影响。方法：以质粒pAd-Trace-FGF-2为模板,PCR扩增目的基因FGF-2,经BglⅡ、SalⅠ双酶切后连接至pIRES2-EGFP表达载体中获得pIRES2-EGFP-FGF-2真核表达质粒,脂质体转染到C3H10细胞中,另设pIRES2-EGFP空载体转染对照组和空白细胞对照组。RT-PCR及Western blot法验证各组FGF-2的表达水平,MTT法和流式细胞术检测细胞的增殖活力及细胞周期分布,RT-PCR检测成骨及成软骨、Wnt信号通路相关基因的mRNA水平表达变化,Western blot法检测Ⅱ型胶原（collagenⅡ,ColⅡ）的表达,甲苯胺蓝染色检测软骨基质的表达。结果：重组表达质粒pIRES2-EGFP-FGF-2经双酶切及测序证实构建正确;质粒转染C3H10细胞后,其FGF-2基因的mRNA和蛋白水平表达较2个对照组明显增高,细胞增殖活力明显增高（P<0.05）,软骨相关标志物Ⅰ型胶原（collagenⅠ,ColⅠ）、ColⅡ、蛋白聚糖（aggrecan,ACAN）mRNA转录水平较2个对照组均明显增高（P<0.05）,骨钙蛋白（osteocalcin,OC）、骨保护素（osteoprotegerin,OPG）、骨桥蛋白（osteopontin,OPN）mRNA转录水平无明显升高（P ＞0.05）,Wnt5a及Fzd8 mRNA转录水平降低（P<0.05）,FGF-2转染组细胞甲苯胺蓝染色呈现紫红色异染。结论：成功构建FGF-2基因重组真核表达质粒,FGF-2过表达可提高C3H10细胞的增殖活力,对C3H10细胞有成软骨效应,但短期成骨效应不明显,可能与下调Wnt5a及受体Fzd8的表达有关。     

AP2α在BMP9诱导C3H10成骨分化中的作用及机制探讨

目的：研究转录蛋白2（activator protein 2,AP2）α在骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein,BMP）9诱导小鼠间充质干细胞C3H10成骨分化中的作用及可能的分子机制。方法：重组腺病毒 Ad-BMP9感染小鼠C3H10细胞,显性负性突变体AP2α-△bHLH和AP2α-△TAD抑制 AP2α转录活性,通过RT-PCR、real-time PCR检测AP2α、BMP9及成骨相关基因的表达水平,Western blot检测骨桥蛋白（osteopontin,OPN）表达,碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性测定、茜红素染色实验观测C3H10成骨分化。结果：BMP9具有强促成骨分化的作用,对AP2α的表达水平无影响,AP2α显性负性突变体可抑制BMP9诱导的成骨基因骨钙蛋白（osteocalcin,OC）、OPN及骨保护素（osteoprotegerin,OPG）表达的增高（OC：F=56.929,P=0.000;OPN：F=54.789,P=0.000;OPG：F=159.451,P=0.000）,ALP活性（F=69.776,P=0.000）及红色钙盐沉积减少。结论：BMP9可能通过影响AP2α的转录活性调控成骨分化进程。     

骨形态发生蛋白9在成骨分化中的作用与信号通路研究进展

骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)-9属于BMP家族,具有介导间充质干细胞、肌肉细胞和前成骨细胞等成骨分化的能力,还可以促进软骨形成。BMP-9诱导成骨分化的机制与传统的骨形态发生蛋白(BMP-2、BMP-4、BMP-7 等)不完全相同。BMP-9诱导间充质干细胞成骨分化的能力明显强于其余BMP(如BMP-2、BMP-4、BMP-7等)。且传统的BMP 抑制剂Noggin对于BMP-9促成骨分化能力无明显抑制作用。本文对BMP-9的结构和受体、成骨分化的作用和信号机制,以及成软骨分化进行了综述,并对其发展前景进行了展望。     

重组人 BMP-2 诱导 C3H10T1/2 间质干细胞定向成骨分化早期基因表达谱分析简

目的 研究间质干细胞早期定向成骨分化基因表达谱,为研究基因对早期成骨定向分化调控机制提供实验基础.方法 分别提取重组人骨形成蛋白2（rhBMP-2）诱导组和对照组C3H10T1/2细胞总RNA,进行扩增标记后,与ArraySTAR小鼠基因芯片杂交,应用生物信息学软件GeneSpring和GATHER对基因芯片数据进行分析.应用STRING在线软件对差异表达基因构建蛋白互作网络并进行网络分析.结果 C3H10T1/2早期成骨分化中,主要富集发育、器官形成等分子功能本体以及细胞因子-细胞因子受体作用信号通路.成骨分化1d和4d均上调表达基因42个,下调表达基因45个.网络分析研究表明：Egfr、Cxcl 12等信号分子参与调控rhBMP-2诱导成骨分化.结论 筛选的差异表达基因和信号分子对早期成骨分化调控具有重要作用,为进一步全面解析早期成骨定向分化提供实验基础.     

Smad蛋白在BMP-2诱导成骨分化过程中的作用

目的研究Smad蛋白在骨形态发生蛋白-2（BMP-2）诱导成骨分化过程中作用,探讨Smad蛋白在成骨分化期间信号传导的机制。方法将取自MDX大鼠颅盖骨组织分离获得成骨细胞进行培养,培养的成骨细胞分组,加入不同浓度的BMP-2或BMP-2与Trx2SARA混合物后,用反义PCR和Western Blot斑点杂交对各组诱导成骨分化的情况进行分析。体内实验中肌肉局部埋植BMP-2或BMP-2和Trx2SARA,取不同时间点处死动物,制备组织切片,用SO染色进行组织学观察。结果BMP-2处理的成骨细胞碱性磷酸酶增加,降钙素mRNA增加,Smad蛋白的表达水平呈剂量依赖性增加。Trx2SARA处理组出现碱性磷酸酶和降钙素mRNA下调。体内实验组织切片SO染色显示,BMP-2处理组大部分异位组织由增殖中、肥厚前和肥厚软骨细胞构成,而Trx2SARA处理组很少向软骨源细胞分化。结论Smad蛋白在BMP-2诱导成骨分化中发挥重要的信号传导作用。     

miRNA101对人牙囊细胞成骨分化的影响

目的:研究miRNA101在人牙囊细胞(DFCs)成骨分化过程中的作用及探讨其调节成骨分化的相关机制.方法:体外培养DFCs,转染miRNA101诱导miRNA101表达,提取总RNA和miRNA,RT-PCR检测miRNA-101表达情况及成骨细胞分化相关基因ALP、OCN、Runx2、SATB2的水平,采用LabA...     

白藜芦醇对C3H10T1/2间质干细胞成骨分化及CXCL12、EGFR和CCL2基因表达的影响

目的 探讨白藜芦醇对C3H10T1/2细胞成骨分化的作用及CXCL12、EGFR和CCL2基因表达的影响。方法采用CCK-8法检测不同浓度白藜芦醇对C3H10T1/2细胞增殖影响,碱性磷酸酶染色鉴定早期成骨分化,实时荧光定量PCR法检测CXCL12、EGFR和CCL2基因的表达。结果 白藜芦醇在20μmol/L浓度对C3H10T1/2细胞增殖没有影响(P>0.05),随着浓度增加,40、80、100μmol/L的白藜芦醇明显抑制细胞增殖(P<0.05)。20μmol/L白藜芦醇能增强重组人骨形成蛋白2(rhBMP-2)诱导C3H10T1/2的碱性磷酸酶染色。白藜芦醇对C3H10T1/2细胞CXCL12、EGFR、CCL2基因表达没有明显影响(P>0.05)。结论 白藜芦醇能促进rhBMP-2诱导成骨分化。促成骨分化作用可能不是通过调控CXCL12、EGFR和CCL2基因的表达来实现。     

BMP-2体外诱导OPG-/-小鼠BMSCs向成骨方向分化的实验研究

目的 探讨骨形成蛋白-2(BMP-2)对OPG-/-小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外定向诱导成骨的能力,评价BMP-2活性多肽的成骨诱导性及诱导成骨的剂量依赖性.方法 取OPG-/-小鼠股骨,分离骨髓基质细胞进行体外培养,传至P1代时改用条件培养基,在15％FBS培养条件下培养基中分别加入浓度为0.3 μg、0.2 μg、0.1 μg、0.05 μg、0μg的BMP-2,并依次记为A、B、C、D和E组.细胞培养至1、3、5、7d,PNPP法测定碱性磷酸酶(ALP)、钙试剂盒测定细胞钙含量、酶联免疫法测定细胞上清中抗酒石酸酸性膦酸酶5b(TRACP5b)的表达,检测不同浓度BMP-2活性多肽体外诱导成骨的能力.结果 ALP活性和钙含量检测显示,A组和B组较其他组增加明显(P＜0.05),但A、B组间比较差异无统计学意义( P＞0.05).TRACP5b检测显示,A、B、C组第3、5和7日TRACP5b表达均低于D、E组(P＜0.05),但A和B组差异不显著(P＞0.05).结论 BMP-2活性多肽能有效地促进OPG-/-小鼠BMSCs向成骨方向分化,其诱导作用存在剂量依赖关系,最佳诱导剂量为0.2 μg/ml.     

二磷酸盐对成骨细胞增殖及分化成熟作用的实验研究

目的研究二磷酸盐类药物—阿伦磷酸对成骨细胞增殖及分化成熟的作用。方法将人成骨样MG-63细胞体外培养、传代后分为5组:空白对照组、阳性对照组(加入10-8M地塞米松)、3个实验组(分别加入10-6M、10-8M、10-10M阿伦磷酸)。培养数日后,行细胞增殖、碱性磷酸酶(ALP)活性、骨形态发生蛋白-(2BMP-2)、骨钙素(OC)、I型胶原(Coll.I)基因表达等检测。结果加入阿伦磷酸的3个实验组MG-63细胞数目较对照组显著增加,其峰值出现在浓度为10-8M时;同时,阿伦磷酸使ALP活性增强,而且BMP-2、OC、Coll.I等成骨细胞相关基因的表达增加。结论阿伦磷酸具有促进成骨细胞增殖及分化成熟,诱导骨形成的能力。     

人骨形成蛋白-7基因在人骨髓间充质干细胞中的表达和对其分化表型的影响

目的：观察人骨形成蛋白-7(BMP-7)基因在人骨髓间充质干细胞(hMSC)中的表达及对其成骨表型的影响。方法：利用AdEasy腺病毒表达系统构建人BMP-7基因表达腺病毒AdB7V，体外感染hMSC后观察绿色荧光蛋白(GFP)表达及RT-PCR、免疫组化方法鉴定外源基因的表达，通过对感染细胞的碱性磷酸酶(ALP)染色和钙盐染色鉴定其成骨分化表型。结果：hMSC经AdB7V感染后72h可观察到GFP表达，RT-PCR、免疫细胞化学方法证实外源性BMP-7在hMSC中表达，感染细胞的ALP染色和钙盐染色均为阳性。结论：外源性的人BMP-7基因可在hMSC中表达并诱导其向成骨细胞分化。     

成骨因子 BMP-2/Smads/Runx2信号转导通路

骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein, BMP)-2在骨形成过程中起着重要作用, BMP-2与多种细胞因子形成信号通路,促进成骨性细胞分化和骨细胞外基质合成与分泌。在骨形成过程中, BMP-2也作为启动调节因子促进新骨形成。该文就骨形态发生蛋白重要信号通路 BMP-2/ Smads/ Runx2与骨发生发育的研究进展作一综述。     

BMP-2控释涂层对加力状态下牙周膜干细胞成骨分化的影响

目的测试在加力状态下,层层自组装BMP-2控释涂层的缓释效果,并检测其对牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells, PDLSC)的成骨诱导作用。方法 通过层层自组装技术在Flexcell加力六孔板上负载[(PAH/BMP-2)/PSS][COL/ALG]₂₀涂层,利用ELISA检测加力状态下缓释涂层21d内释放的BMP-2浓度;将4~6代PDLSCs种于预置BMP-2控释涂层的BioFlex专用六孔培养板,置于FX-4000T加力系统中,加载动态张应力(10%形变牵张力,20Hz),各组作用时间均为1h/次,3次/d,间隔4h加力,分别培养3、5、7d。对照组为非预置涂层添加BMP-2培养液(100ng/ml)的BioFlex板同条件下加力培养;使用用Real-Time PCR和Western印迹法分析PDLSCs在不同张应力作用前后,其表型标志Runx2, ALP和OCN在 mRNA和蛋白水平的表达变化情况。结果实验结果显示,与对照组相比,实验组加力3、5、7d后,Runx2、ALP和OCN标志物mRNA与蛋白表达差异有统计学意义(P＜0.05)。结论[(PAH/BMP-2)PSS]/[COL/ALG]₂₀涂层对hPDLSCs在加力状态下成骨向分化能力具有显著增强作用。     

雷奈酸锶对卵巢切除大鼠BMSCs成骨分化及BMP-2表达的影响

目的 探讨雷奈酸锶(SR)对卵巢切除大鼠骨髓基质干细胞成骨分化及骨形态发生蛋白-2(BMP-2)表达的影响.方法 3月龄SD大鼠24只,分别接受假手术(Sham组,n=8)和双侧卵巢切除(OVX,n=16)手术,术后8周OVX大鼠分为2组,分别接受安慰剂(OVX+V组)或SR(0.9g· kg-1· d-1,OVX+ SR组)治疗3个月.实验结束后处死所有大鼠,检测第4腰椎骨密度、最大载荷、弹性模量等生物力学性能,取股骨和胫骨骨髓细胞进行体外培养并向成骨细胞诱导分化,第25天共聚焦显微镜观察BMP-2的表达及分布,第28天提取细胞RNA及蛋白,RT-PCR及Western blot法检测BMP-2的表达,细胞培养第32天yonkossa染色观察细胞外基质矿化能力.结果 (1)骨密度:OVX+V组显著低于Sham组和OVX+ SR组(P＜0.05),OVX+ SR组显著低于Sham组.(2)最大载荷:OVX+V组显著低于OVX+ SR组(P＜0.05),OVX+ SR组显著低于Sham组(P＜0.05);弹性模量:OVX+V组显著低于Sham组和OVX+ SR组(P＜0.05).(3)共聚焦显微镜观察各组细胞BMP-2的表达及胞内分布无明显差异.(4) RT-PCR及Western blot法检测BMP-2在各组的表达差异无统计学意义.(5)von kossa染色观察各组矿化面积百分比差异无统计学意义(P＞0.05).结论 SR可部分改善卵巢切除大鼠骨量丢失和力学性能,对其骨髓基质干细胞体外成骨分化能力及BMP-2的表达无显著影响.     

脂肪干细胞成骨分化的研究进展

随着骨组织工程研究取得较好的发展,涌现出各类种子细胞。脂肪干细胞,来自脂肪组织,具有诸多的优势,成为骨组织工程研究的热点种子细胞之一。本文综述了脂肪干细胞成骨分化的诱导方法、过程、验证方法、影响成骨分化的供体因素和实验因素,并对其未来研究方向进行了展望。     

电磁场诱导间充质干细胞成骨分化的研究进展

间充质干细胞（MSC）是一种多能成体干细胞,在一定诱导条件下可以分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等多种功能细胞。在骨科领域为各种组织的修复提供良好的细胞来源,是目前组织工程及再生医学领域研究最为深入的种子细胞之一。电磁场(EMF)作为一种非侵入性的物理疗法,在治疗骨不连、骨缺损及骨质疏松等疾病具有良好的优势。因此,近几年对电磁场诱导间充质干细胞成骨分化的机制研究较多,本文就电磁场参数、电磁场类型对不同来源的间充质干细胞诱导成骨分化的相关机制做一综述。