Osterix对成骨细胞分化影响的研究进展

Osterix(OSX)是最近由Nakashima等[1]发现的成骨细胞特异性转录因子,只在发育的骨组织中特异性表达,是成骨细胞分化和骨形成过程中所必需的转录因子[2]。骨髓基质干细胞分化为表达典型的成骨性标志基因的成骨细胞需要OSX的作用。OSX自身的突变或缺失也可导致骨形成的迟滞或停止。本文就OSX的结构组成,对成骨细胞生物活性的影响及其调节机制进行综述。1OSX的结构与生化特性OSX是一种具有锌指基序结构域的转录因子,由428个氨基酸组成。在其氨基酸序列的C末端存在的3个C2H2锌指结构为DNA结合域,此锌指结构与转录因子Sp1、Sp3和Sp4…     

成骨细胞特异性转录因子Osterix对骨形成作用的分子机制

骨形成是一个涉及到从间质干细胞向成骨细胞分化的复杂发育过程。成骨细胞定向分化受到一个多步骤的分子通路控制,通过不同的转录因子和信号蛋白调控,包括Indian hedgehog, Runx2, Osterix (Osx),以及Wnt信号通路。 Osx是骨形成所必需的成骨细胞特异性转录因子,Osx最早是在间质干细胞被骨形成蛋白 2诱导向成骨细胞分化过程中发现的基因。 Osx基因敲除小鼠完全缺乏骨,而软骨是正常的,这为研究骨的形成打开了一个全新的窗口。Osx抑制Wnt信号通路的发现揭示了参与骨形成的一种新的反馈调控机制。骨形成过程中Osx下游的靶目标已经确定一些,包括Satb2、维生素D受体和血管内皮生长因子,以及Dkk1和Sost。骨形成过程一系列信号传导因子的揭示、阐明应当为一些新的特异性合成代谢治疗药物的研究开发提供分子理论基础,以便治疗骨缺失疾病（如骨质疏松症和骨坏死）。本文综述了Osx在骨形成作用分子机制中的最新进展,自Osx发现以来,各种研究证据表明Osx是决定成骨细胞定向的主导因子,继而调控成骨细胞的分化和增殖。     

P物质对体外培养成骨细胞增殖和活性的影响

目的: 观察P物质(substance P,SP)对体外培养的成骨细胞增殖和活性的影响. 方法: 采用新生大鼠颅盖骨消化法培养成骨细胞,再加入不同浓度的SP,观察细胞生长数量,测定碱性磷酸酶活性及观察细胞周期变化. 结果: 浓度范围从1×10-12～1×10-6 mol/L的SP对成骨细胞的增殖和活性都有促进作用,在浓度为1×10-8 mol/L对成骨细胞增殖和活性的促进作用最强. 结论: SP对成骨细胞增殖和活性有促进作用.     

降钙素基因相关肽对大鼠成骨细胞表达转录因子RUNX2的影响

目的：探讨外源性降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)对大鼠颅盖骨来源成骨细胞RUNX2因子表达水平的影响,进一步了解CGRP促进成骨的作用机制。方法：用酶消化法培养原代大鼠成骨细胞并鉴定;MTT法筛选促进成骨细胞增殖的有效浓度,将含有不同浓度CGRP的条件培养基加入大鼠成骨细胞培养体系中,药物作用48 h后,用半定量RT-PCR和Western blotting方法检测大鼠成骨细胞转录因子RUNX2在mRNA和蛋白水平的表达。 结果：当CGRP浓度在10^-8～10^-6 mol/ L范围时,对成骨细胞增殖有明显促进作用,增殖率分别为71.9%,142.1%,321.0%,P<0.05;浓度为10^-7 和10^-6 mol/ L的CGRP作用于成骨细胞48 h后,转录因子RUNX2在mRNA水平的表达量明显上调,分别增强(46.2±11.2)%和(58.6±14.0)%, P<0.05;转录因子RUNX2的蛋白表达变化趋势与其mRNA的表达变化趋势基本一致。结论：一定浓度的CGRP对大鼠成骨细胞转录因子RUNX2的表达有直接促进作用,RUNX2可能参与了CGRP刺激成骨细胞增殖反应的机制。     

P19细胞分化过程中激活型bHLH基因的表达

目的检测P19细胞分化过程中激活型碱性螺旋-环-螺旋（bHLH）转录调控因子mRNA的表达,探讨其神经分化机制。方法用维甲酸（RA）诱导P19细胞分化,通过反转录聚合酶链反应（RT PCR）检测P19分化前以及分化后2、4?d时果蝇As c的哺乳动物类似物（Mash 1)、果蝇atonal的哺乳动物类似物(Math 1)、Neurological stem cell leukemia 2(Nscl 2) mRNA的表达。采用免疫印迹方法(Western blot)检测Mash 1蛋白的表达。结果Mash 1 mRNA和Nscl 2 mRNA 随分化表达升高,在分化后2?d到达顶峰后下降,Math 1 mRNA在分化后期表达明显。Mash 1蛋白的表达与mRNA的表达一致。结论P19细胞分化过程中bHLH转录因子mRNA的表达具有明显的时相性,为解释神经细胞分化调控机制提供实验基础。     

转录因子KLF4在脂肪细胞分化过程中的表达变化

Kruppel类因子(Kruppel-like factor)KLF家族是一个十分重要的转录调控因子家族,通过调控大量基因的表达,在生长发育、细胞分化、动脉粥样硬化的发病及肿瘤的发展中起重要作用。近年来,陆续发现KLF15、KLF2、KLF5、KLF6等家族成员在脂肪细胞分化过程中均扮演     

转录因子Sp7/Osterix的研究进展

成骨细胞分化和骨形成是涉及多种信号蛋白和转录因子的复杂过程,Osterix作为成骨细胞特异性转录因子,在该过程中发挥着至关重要的作用。近年来,对细胞模型中Osterix相关分子机制的探索和构建动物模型研究其功能,均取得了许多新进展。通过深入研究Osterix表达与调控,寻找更多新靶点,对临床精准治疗骨相关疾病具有重要意义。同时,Osterix在骨组织工程方面的作用亦不容小觑,明确Osterix的各种上下游因子和信号通路,可推动骨组织修复工程技术革命性的发展。鉴于Osterix基因在骨形成中的关键作用,进一步探索其分子结构、功能、表达调控及其相关疾病显得尤为重要,本文就其相关研究进展作一综述。     

分化抑制因子2对胶质瘤发生和发展的影响

胶质瘤是中枢神经系统最常见的原发性恶性肿瘤,目前其治疗方案仍然是传统的手术联合放射治疗和化学治疗。由于胶质瘤位置特殊、复发率高以及对现有化学治疗药物的耐药性,患者的中位生存期仅15个月左右,因此,迫切需要新的诊断和治疗方案。分化抑制因子2(ID2)是螺旋-环-螺旋转录因子家族成员,在组织中与Ⅰ类和Ⅱ类碱性螺旋-环-螺旋转录因子、视网膜母细胞瘤蛋白及其相关口袋蛋白等相互作用,协同调节免疫细胞分化和基因表达。ID2表达失调与包括胶质瘤在内的多种肿瘤的生长、新生血管形成、侵袭与转移、化学治疗耐药和肿瘤细胞干性有关。本文从ID2的分子结构、基本功能、表达调控、对胶质瘤进展的影响等方面进行综述,旨在为基于ID2靶点的胶质瘤治疗药物的研发提供新思路。     

骨髓间充质干细胞向肝细胞分化过程中肝细胞相关转录因子的表达

目的 观察体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝细胞分化过程中肝细胞相关转录因子的表达和分布.方法 从大鼠骨髓中分离间充质干细胞,体外诱导分化为肝细胞.采用半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法 比较肝细胞分化过程中转录因子肝细胞核因子4α(HNF4α)、CCAAT增强子结合蛋白α和β(C/EBPα和C/EBPβ)在诱导分化组和对照组中的表达水平;免疫荧光染色方法 检测HNF4α在细胞中的表达定位.结果 在肝细胞分化成熟过程中,转录因子HNF4α和C/EBPα的mRNA表达水平在诱导分化早期的细胞中显著高于对照组细胞,而C/EBPβ mRNA表达水平在分化成熟的细胞中显著高于对照组细胞(P<0.05).免疫荧光染色结果 显示,HNF4α定位于分化细胞核内.结论 在肝细胞分化过程中,转录因子HNF4α、C/EBPα和C/EBPβ呈特征性时序表达,表明骨髓间充质干细胞在向肝细胞分化时,肝细胞相关转录因子的表达与细胞分化的启动和维持密切相关.     

脂联素对人成骨细胞分化的影响

目的:研究脂联素对成骨细胞的分化作用.方法:免疫印迹检测体外培养成骨细胞脂联素受体(adiponectin receptor,AdipoR)表达.用酶联免疫吸附试验检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性;用放射免疫测定法测定骨钙素(osteocalcin,OC);并观测脂联素对矿化的影响.用siRNAs抑制AdipoR1表达,观察脂联素对成骨细胞分化作用的变化.结果:检测到成骨细胞AdipoR1蛋白表达.脂联素可提高ALP活性和促进OC分泌,并促进矿化结节形成,此作用可被AdipoR1的siRNAs转染抑制.脂联素作用于成骨细胞可诱导p38和JNK磷酸化,而p38抑制剂SB203580可减轻其对成骨细胞ALP活性的影响.结论:脂联素通过诱导p38信号转导途径诱导人成骨细胞分化.     

锌影响坐骨神经损伤模型小鼠脊髓P物质表达的实验研究

目的研究锌对选择性坐骨神经分支损伤（spared nerve injury,SNI）小鼠脊髓P物质（substance P,SP）表达的影响。方法 48只CD1小鼠分为4组,采用SNI手术制备神经病理性疼痛（neuropathic pain,NPP）小鼠模型：对照组（Con）给予假手术（单纯分离坐骨神经）,适锌喂养神经分支损伤（N-NPP）组锌饲料30 mg/（kg.d）喂养2周后给予SNI手术,低锌喂养神经分支损伤（L-NPP）组锌饲料0.85 mg/（kg.d）喂养2周后给予SNI手术,高锌喂养神经分支损伤（H-NPP）组硫酸锌水溶液227 mg/（L.d）喂养2周后给予SNI手术。应用原子吸收光谱、免疫组织化学、免疫印迹和图像分析技术检测术后7d锌对脊髓SP表达的影响。结果高锌喂养能显著增加血清和脊髓中锌的含量,脊髓SP表达下调（P〈0.01）;而低锌喂养加重血清和脊髓的缺锌状况,脊髓SP表达上调（P〈0.01）。结论锌能抑制SNI后小鼠脊髓SP的表达。     

多发性骨髓瘤细胞株RPMI8226上清液抑制成骨细胞早期分化

目的:探讨多发性骨髓瘤细胞上清液在体外抑制成骨祖细胞早期分化的现象。方法:以多发性骨髓瘤细胞株RPMI8226上清加入到成骨祖细胞MC3T3-E1rBMP2诱导分化体系中培养6d后,计数碱性磷酸酶染色结节并以RT-PCR方法测定碱性磷酸酶和骨钙素mRNA水平。结果:MC3T3-E1诱导组和30%的骨髓瘤上清干预组的染色结节计数分别为(20.33±5.16)/低倍视野和(13.66±2.80)/低倍视野(P<0.05)。此外,30%上清干预组的碱性磷酸酶mRNA水平低于诱导组(P<0.05),而骨钙素mRNA水平差异无显著性(P>0.05)。结论:多发性骨髓瘤细胞RPMI8226上清液能够抑制rBMP2诱导的成骨祖细胞MC3T3-E1早期分化过程。     

P物质在变应性鼻炎中对一氧化氮作用的研究

目的:探讨P物质(substance P,SP)在变应性鼻炎中对一氧化氮(nitric oxide,NO)的影响.方法:以卵清蛋白建立变应性鼻炎豚鼠模型.然后用SP滴鼻(1次/d)激发变应性鼻炎各组1、2、4、8 d,并与正常组对照,观察其症状和体征.同时观察鼻黏膜病理学变化,并采用硝酸还原酶法测定各组豚鼠的鼻腔灌洗液和血清中NO3-/NO2-的含量确定NO的浓度.结果:SP激发能诱发正常的豚鼠出现相似的变应性鼻炎症状,并能加重模型组豚鼠变应性鼻炎症状和鼻黏膜炎症(P<0.01).模型组SP激发后鼻腔灌洗液和血清中NO含量明显增加,并且随着激发次数的增加,NO有逐渐增高的趋势(P<0.05).结论:在变应性鼻炎中,SP能促进NO在鼻黏膜的产生,引发和加重变应性鼻炎的炎症反应.     

成骨细胞分化及增殖调控的研究进展

在骨代谢与骨改建过程中,间充质细胞在一定条件下分化为成骨细胞,使新骨生成,正常骨改建和部分骨病理性改变与成骨细胞的分化和增殖功能的关系密切。成骨细胞在分化和增殖过程中受许多全身和局部调节因子的精细调控,本文就成骨细胞分化和增殖过程调控因素的研究进展作一综述。     

P物质对过敏小鼠腹腔巨噬细胞蛋白酶激活受体表达的影响

目的:探讨P物质(substance P,SP)对过敏小鼠腹腔灌洗液中巨噬细胞表面蛋白酶激活受体(protease activated receptors,PARs)表达的影响?方法:通过腹腔注射鸡卵清蛋白(ovalbumin,OVA)建立过敏小鼠模型,再根据腹腔注射的SP的浓度将小鼠分为生理盐水组?0.2?2.0?20.0和200.0 μg/ml SP组,每组6只,同时每组均设有未致敏的对照组?最后一次激发3 h后处死小鼠,取腹腔灌洗液细胞经固定,用流式细胞仪检测巨噬细胞表面PARs的表达?结果:过敏组小鼠腹腔灌洗液中巨噬细胞表面PARs的表达水平较正常组明显降低(P < 0.01),而不同浓度的SP组之间无统计学差异(P > 0.05)?结论:SP对小鼠腹腔巨噬细胞PARs表达无影响,但过敏原可影响巨噬细胞表面PARs的表达?     

壮骨止痛胶囊含药血清对大鼠成骨样细胞增殖分化影响的实验研究

[目的]观察壮骨止痛胶囊含药血清对成骨细胞增殖、分化的影响,为明确壮骨止痛胶囊防治骨质疏松症的作用机制提供实验依据。[方法]取2代培养的大鼠成骨细胞,在壮骨止痛胶囊含药血清为40%的浓度中培养。观察细胞的生长及钙结节的形成,碱性磷酸酶(ALP)测定成骨细胞增殖和分化,噻唑蓝(MTT)法测成骨细胞生长曲线。[结果]成骨细胞在6d可铺满瓶壁,30d可形成钙结节,壮骨止痛胶囊含药血清可促进成骨细胞的增殖、ALP的分泌。[结论]壮骨止痛胶囊含药血清可促进大鼠成骨细胞的增殖、分化。壮骨止痛胶囊含药血清可能通过直接促进成骨细胞增殖、分化,从而防治骨质疏松症。     

P物质对哮喘患者嗜酸粒细胞的活化和趋化作用

目的　探讨 P物质 (SP)在嗜酸粒细胞 (Eos)活化中的作用及机制 .方法　以非连续性 Percoll密度梯度分离法分离哮喘患者外周血 Eos,了解 SP对 Eos过氧化物酶 (EPO)活性和脱颗粒的调节作用 ,并以苔盼蓝拒染法评价 SP对 Eos存活时间的影响 .用改良 Boyden法 ,测定 SP对 Eos的趋化活性 ,并观察血小板激活因子 (PAF)对 SP预处理 Eos的趋化作用 .结果　 SP能显著增强 EPO活性 ,刺激 Eos脱颗粒 ,且与 PAF有协同性 ,但不能延长 Eos的存活时间 .神经激肽 - 1(NK1)受体拮抗剂 GR712 5 1和磷酯酶 C(PL C)抑制剂新霉素能阻断 SP的上述作用 .SP对 Eos有显著趋化作用 ,其 EC5 0为 1× 10 - 1 4～ 1× 10 - 1 2 m ol· L- 1 ,最大趋化浓度为 1× 10 - 1 0mol· L- 1 ,此后随浓度的增加 ,其趋化作用降低 . PAF对 Eos的趋化作用因 SP预处理 Eos而显著强化 (P<0 .0 1) ,NK1受体拮抗剂 GR712 5 1对 SP的预处理作用有显著的阻断效应 .结论　 SP作用于 Eos胞膜上的 NK1受体 ,经百日咳杆菌毒素 (PTX)敏感型 G蛋白 ,活化磷酯酶 C从而激活 Eos.同时SP还是一种 Eos的趋化介质 ,与 PAF有协同作用 ,NK1受体介导了这一协同效应     

曲马多预先给药对急性心肌缺血大鼠心肌P物质的影响

目的观察曲马多预先给药对急性心肌缺血大鼠心肌组织缺血区和非缺血区P物质(SP)表达的影响,探讨痛觉干预在缺血心肌保护中的作用。方法健康成年雄性SD大鼠18只,体重270-300 g,随机分为3组(各n=6):假手术组(S组)、单纯冠状动脉结扎组(I组)和曲马多干预冠状动脉结扎组(T组)。S组大鼠开胸后在冠状动脉左前降支下穿线不结扎;I组大鼠开胸后结扎冠状动脉左前降支;T组大鼠经尾静脉注射曲马多12.5 mg/kg,15 min后结扎冠状动脉左前降支。各组在手术后计时3 h。采用免疫组化、酶免疫试验和反转录-聚合酶链反应从蛋白和基因水平观察各组大鼠缺血区和非缺血区心肌SP的表达。结果 I组大鼠缺血区与非缺血区心肌SP和SP mRNA的水平均较S组升高(P<0.05),T组低于I组(P<0.05),但仍高于S组(P<0.05)。结论曲马多预先给药可降低急性心肌缺血大鼠心肌组织SP的表达,提示曲马多痛觉干预可能参与缺血心肌的保护。