促红细胞生成素在成骨细胞分化中的实验研究

目的 研究促红细胞生成素(EPO)对成骨细胞分化和功能的影响以及EPO-EPO受体(EPOR)信号在成骨细胞中的作用,探讨EPO在骨稳态中的作用及其机制.方法 体外培养小鼠骨髓基质细胞系(ST2),加入EPO蛋白,采用实时荧光定量聚合酶链式反应方法检测成骨分化相关基因的变化,采用碱性磷酸酶(ALP)和茜素红染色方法观察成骨细胞骨形成功能.采用RNA干扰技术沉默EPOR基因,检测阻断EPO-EPOR信号通路后成骨细胞分化和功能的变化.结果 骨髓基质细胞表达EPOR,EPO与受体EPOR结合后,可诱导其向成骨细胞分化,增加Runx2、Alp和Coll等成骨细胞相关基因的表达,同时增加ALP蛋白的表达和钙结节的沉积.EPOR基因沉默后,成骨相关基因的表达受到抑制.结论 EPO通过EPOR信号促进成骨细胞的分化和功能.     

舌鳞癌红细胞生成素及其受体的表达和临床意义

目的探讨红细胞生成素（Epo）和红细胞生成素受体（EpoR）在舌鳞状细胞癌（TSCC）中的表达水平及其与微血管密度的关系．并结合临床病理资料评价其临床意义。方法采用免疫组织化学法检测具有完整临床病理资料的65例TSCC组织中Epo和EpoR表达情况．并同时检测其微血管密度．以50例癌旁组织作为对照。分析Epo和EpoR表达水平对TSCC患者预后的评估价值。结果TSCC组织中Epo和EpoR的表达高于癌旁组织（P〈0．05）。Epo的表达与患者的年龄、微血管的密度、肿瘤分期相关（P〈0．05）。EpoR的表达与微血管的密度相关（P〈0．05）。Kaplan—Meier生存分析显示Epo和EpoR阳性表达组患者总体生存率显著低于其阴性表达组。多因素Cox回归分析表明Ep0和EpoR表达水平是TSCC患者预后判断的重要因子（P〈0．05）。结论Epo和EpoR在TSCC发生发展及肿瘤微血管形成过程中起到重要作用．可能是评估TSCC患者预后的潜在标志物。     

破骨细胞形成和骨吸收机理

破骨细胞形成和骨吸收机理赵守亮综述史俊南肖明振审阅西安第四军医大学口腔医学院（７１００３２）破骨细胞是具有破坏骨组织和其它矿化物能力的一群多核细胞，它不仅在病理条件下，而且在生理条件下也起着重要的作用，如：骨组织的发育、功能性改建等，都是在破骨细胞与...     

促红细胞生成素对人牙髓细胞增殖和成骨分化的影响

目的：探讨促红细胞生成素（EPO）对体外培养的人牙髓细胞（hDPCs）增殖和成骨分化的影响。方法：体外培养鉴定人牙髓细胞。使用 EPO 对在成骨诱导培养基中培养的牙髓细胞进行刺激,CCK-8检测 EPO 对牙髓细胞增殖的影响;20 U ／ml EPO 培养 hDPCs 7 d 和14 d,采用碱性磷酸酶活性（ALP）检测和茜素红染色观察 EPO 对牙髓细胞矿化的影响;利用 Real-time PCR 检测加入 EPO 后牙髓细胞成牙本质向分化相关基因的表达情况。结果：EPO 以时间和剂量依赖性方式促进牙髓细胞的增殖;20 U ／ml 的 EPO 后作用,牙髓细胞碱性磷酸酶活性显著提高（P ＜0．05）,钙结节形成明显增多;成牙本质向分化相关基因 DSPP、OCN、OSTERIX、RUNX2的表达明显上调（P ＜0．05）。结论：EPO 能促进人牙髓细胞的增殖和分化。     

破骨细胞前体细胞的研究进展

破骨细胞前体细胞由骨髓中的造血干细胞生成,许多细胞因子或生长因子可直接或间接地诱导破骨细胞前体细胞形成破骨细胞介导骨吸收.在多种常见骨病中,阻断前体细胞分化为破骨细胞的信号通路可能是一种有效防止骨吸收的治疗策略.本文就破骨细胞前体细胞的来源与特点、破骨细胞前体细胞的功能调控等研究进展作一综述.     

铜离子对牙各矿化成分破骨细胞性吸收的体外调控

目的研究铜离子对破骨细胞体外吸收人牙磨片功能的影响。方法体外分离、培养兔破骨细胞，与玻片和灭活人牙磨片共同培养，加入不同浓度的铜离子。抗酒石酸酸性磷酸酶染色鉴定玻片上的破骨细胞，显微摄影分析破骨细胞吸收造成的牙磨片上的吸收陷窝，原子吸收分光光度法测定溶出的钙，并将实验组上清液中钙离子浓度与对照组相比，定义为矿化组织吸收指数，以评价破骨细胞的功能。结果体外成功分离培养出多核的、抗酒石酸酸性磷酸酶染色（＋）的破骨细胞。破骨细胞吸收牙磨片时，首先在接近牙骨质或牙本质的部位开始形成吸收陷窝；破骨细胞在牙磨片上形成的吸收陷窝与骨片相比，数量较少，体积较小，多为正圆形；吸收深度较浅，常为大面积的浅吸收。（1×10^-14）～（1×10^-4）mol／L铜离子均能抑制矿化组织吸收，实验组矿化组织吸收指数均小于1。培养第3天，1×10^-10mol／L铜离子与对照组相比，其抑制效果差异有统计学意义（P〈0．05）。培养第7天，1×10^-4mol／L、（1×10^-10）～（1×10^-12）mol／L铜离子均能显著抑制矿化组织吸收（P〈0．05），但各浓度之间相比差异无统计学意义（P〉0．05）。结论一定浓度的铜离子可以抑制破骨细胞在牙磨片上的吸收。     

促红细胞生成素对人牙髓细胞迁移能力的作用

目的研究促红细胞生成素（EPO）对人牙髓细胞（hDPC）迁移能力的影响,并初步探讨相关分子机制。 方法实时荧光定量聚合链反应（PCR）检测EPO对hDPC表达趋化因子mRNA的影响;Transwell实验观察不同浓度的EPO对hDPC迁移能力的影响;Western blot检测不同时间点hDPC中p38、ERK1/2、JNK磷酸化水平的变化;细胞划痕实验观察丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路抑制剂对EPO诱导hDPC迁移的影响。 结果EPO上调趋化因子CXCR4、SDF-1 mRNA的表达（t_CXCR4= 5.727,P_CXCR4= 0.005;t_SDF-1= 3.412,P_SDF-1= 0.027）;与对照组相比,EPO显著促进hDPC的迁移能力（F= 207.775,P_{10 U/ml}= 0.000,P_{20 U/ml}= 0.000,P_{40 U/ml}= 0.000）;EPO可升高MAPK信号通路中关键蛋白ERK1/2（t_{15 min}= 6.554,P_{15 min}= 0.000;t_{30 min}= 17.305,P_{30 min}= 0.000;t_{60 min}= 8.913,P_{60 min}= 0.000;t_{120 min}=-5.896,P_{120 min}= 0.934）和p38的磷酸化程度（t_{15 min}= 4.396,P_{15 min}= 0.004;t_{30 min}= 6.447,P_{30 min}= 0.000;t_{60 min}= 34.676,P_{60 min}= 0.000;t_{120 min}= 4.689,P_{120 min}= 0.003）;MAPK信号通路抑制剂U0126、SB203580可抑制EPO诱导的hDPC迁移（t_EPO-U0126= 2.422,P_{EPO- U0126}= 0.025;t_EPO-SB203580= 3.837,P_EPO-SB203580= 0.001）。 结论EPO上调趋化因子CXCR4和SDF-1 mRNA的表达,通过激活MAPK信号通路,促进hDPC迁移。     

补骨脂对分离破骨细胞作用研究

本研究从日本大耳白兔的四肢长骨中分离出破骨细胞，与牛骨片在体外共同培养。在培养液中添加不同浓度补骨脂并设立对照，用倒置相差显微镜观察。结果表明：较高浓度补骨脂（１０－４ｍｏｌ／Ｌ）能抑制分离的破骨细胞在骨片上形成的吸收陷窝的增加与扩张（Ｐ＜０．０５）。低浓度（５Ｘ１０一５ｍｏｌ／Ｌ）对破骨细胞作用不显著（Ｐ＞０．５）。     

Augmentation of TNF-induced osteoclast differentiation by inhibition of ERK and activation of p38: Similar intracellular signaling between RANKL- and TNF-induced osteoclast differentiation

Research in osteoclast differentiation has been greatly advanced since the identification of receptor activator of nuclear factor-κB ligand (RANKL) as osteoclast differentiation factor. The mechanisms of RANKL-induced osteoclast differentiation have been extensively investigated. Mitogen-activated protein kinases (MAPKs) were shown to play crucial roles in RANKL-induced osteoclast differentiation. RANKL-induced osteoclast differentiation was enhanced by inhibition of extracellular signal-regulated kinase (ERK), whereas it was suppressed by inhibition of p38 MAPK. It was reported that tumor necrosis factor (TNF), a major proinflammatory cytokine, induced osteoclast differentiation independently of RANKL. A report showed that inhibition of p38 suppressed TNF-induced osteoclast differentiation, whereas inhibition of ERK did not augment TNF-induced osteoclast differentiation. In this study we reevaluated the roles for MAPKs in TNF-induced osteoclast differentiation. In contrast with the previous report, pretreatment of mouse monocytic RAW264 cells with MAPK/ERK kinase (MEK) inhibitors including PD98059 and U-0126 augmented TNF-induced osteoclast differentiation. Furthermore, we found that U-0126 was more effective in augmentation of osteoclast differentiation than PD98059. Western blot analysis showed that U-0126 inhibited ERK phosphorylation and enhanced p38 phosphorylation, whereas PD98059 inhibited both ERK and p38 phosphorylation. SB203580, a p38 inhibitor, suppressed TNF-induced osteoclast differentiation, and inhibited p38 phosphorylation whereas it augmented ERK phosphorylation. These results demonstrate that ERK inhibition and p38 activation play crucial roles in both RANKL- and TNF-induced osteoclast differentiation.     

The effect of matrix metalloproteinase-9 on the differentiation into osteoclast cells on RAW264 cells

Matrix metalloproteinases (MMPs) break down the extracellular matrix (ECM) and are important proteins for bone remodeling. Here, to clarify relationships between MMPs and mechanisms of osteoclast differentiation, we used MMP inhibitor, GM6001, to investigate osteoclast differentiation engage to receptor activator of nuclear factor κB ligand (RANKL)/receptor activator of nuclear factor κB (RANK) stimulation using the RAW264 osteoclast precursor cell line. Also, since differentiation of RAW264 due to RANKL/RANK stimulation is dependent on p38 mitogen-activated protein kinase (p38 MAPK), we investigated expression of MMP-9 and osteocyte differentiation of RAW264 due to RANKL stimulation using SB203580, a p38 MAPK inhibitor. After confirming that GM6001 did not significantly affect cellular proliferation of the cell line, RAW264 was cultured with GM6001 and RANKL. GM6001 suppressed RANKL stimulation-induced tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP)-positive polynuclear osteoclasts in a dose-dependent manner, and RANKL increased expression of MMP-9 in a dose-dependent manner. SB203580 also suppressed differentiation into TRAP-positive multinucleated osteocytes in a dose-dependent manner and blocked expression of MMP-9. These findings suggest that differentiation of osteoclasts by RANKL stimulation involves expression of MMP-9, which in turn involves p38 MAPK.     

白介素-23对破骨细胞分化及功能直接调节作用的实验研究

目的检测白介素-23（IL-23）是否对破骨细胞分化及功能有直接调节作用。方法在体外培养小鼠破骨细胞的过程中加入不同浓度的IL-23,观察破骨细胞形成数量及吸收陷窝的变化以及组织蛋白酶-K mRNA的表达变化。同时,以RAW264.7诱导破骨细胞,采用RT-PCR及FACS方法检测IL-23刺激下,RANK mRNA及蛋白的表达变化情况。结果 IL-23作用下,小鼠破骨细胞数量增加,形成的吸收陷窝增多,组织蛋白酶-K mRNA的表达增强。同时在IL-23刺激下,破骨前体细胞表面RANK mRNA及蛋白的表达增强。结论 IL-23可以通过调高破骨前体细胞表面RANK的表达,直接促进小鼠破骨细胞分化。     

葛根素对大鼠下颌骨骨髓源巨噬细胞破骨细胞向分化的影响

目的: 分析不同浓度的葛根素对于下颌骨骨髓源巨噬细胞（Bone marrow-derived macrophages,BMMs）破骨分化的影响。方法: 体外分离培养4周龄雌性大鼠下颌骨BMMs。通过CCK-8分析1 nmol/L、10 nmol/L、100 nmol/L、1 μmol/L、10 μmol/L和100 μmol/L葛根素对BMMs细胞活性的影响。使用RANKL诱导BMMs破骨分化的同时加入不同浓度葛根素,采用抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）酶化学染色及q-PCR分析破骨细胞形成及破骨相关基因的改变。采用SPSS16.0软件包对数据进行统计学分析。结果: 1 nmol/L、10 nmol/L、100 nmol/L、1 μmol/L、10 μmol/L葛根素组与对照组活细胞数无显著差异,100 μmol/L组活细胞数较对照组降低（P<0.05）。RANKL可诱导BMMs形成多核破骨细胞。10 nmol/L、100 nmol/L及1 μmol/L葛根素组破骨细胞数目及破骨细胞面积均较对照组降低（P<0.05）。q-PCR分析发现,10 nmol/L、100 nmol/L及1 μmol/L葛根素组NFATc1、C-fos、TRAP及CTSK mRNA表达量均较对照组下降（P<0.05）。结论: 葛根素可抑制下颌骨BMMs破骨分化及相关基因表达,为葛根素应用于下颌骨骨质疏松症的预防与治疗提供了依据。     

破骨细胞异质性的研究进展

破骨细胞是参与骨改建过程的关键细胞。近年来,越来越多的证据表明人体不同部位的破骨细胞生物学特性存在着差异,即破骨细胞异质性。但破骨细胞异质性的产生机制尚不明确,不同部位参与诱导破骨细胞形成的成骨细胞存在差异;不同部位破骨细胞所黏附的骨基质结构及组成成分不同;不同部位破骨前体细胞不同,可能是其产生的机制。     

Roles of non-canonical Wnt signaling pathways in bone resorption

Background

Wnt is a cytokine involved in the development and homeostasis of various organs. In 2001, low-density lipoprotein receptor-related protein 5 (LRP5) was identified as the gene responsible for osteoporosis pseudoglioma syndrome and regulation of bone mass. Since LRP5 belongs to the low-density lipoprotein receptor family, this finding garnered the attention of researchers in the bone, mineral, and Wnt research fields. The role of Wnt in bone formation and resorption has since been extensively studied. Wnt/β-catenin signals are known to play a role in bone resorption. The activation of these signals in osteoblast lineage cells such as osteoblasts and osteocytes induces the expression of osteoprotegerin and then inhibits osteoclast formation.

破骨细胞分化因子及其信号转导通路

破骨细胞负责骨吸收,来源于骨髓单核-巨噬细胞系,其分化需巨噬细胞发育必需集落刺激因子的参与。破骨细胞形成和分化过程中所必须的细胞间信号转导则由骨保护蛋189白(OPG)以及核因子-κB(NF-κB)受体活化因子(RANK)及其配体(RANKL)系统介导。RANKL-RANK-OPG信号转导通路在多种因子共同参与下,通过NF-κB、促丝裂原激活蛋白激酶和磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B等信号转导通路实现信号转导。肿瘤坏死因子-α可刺激成骨细胞产生粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子和白细胞介素(IL)-6等因子,诱使破骨细胞前体分化为破骨细胞。一氧化氮和雌激素影响破骨细胞前体的分化。整联蛋白-αvβ3在破骨细胞诱导酪氨酸磷酸化与富含脯氨酸的酪氨酸激酶2及非受体依赖型蛋白酪氨酸激酶Src家族中的衔接蛋白P130 Crk相关的底物蛋白激活中至关重要,使骨产生吸收作用。在破骨细胞及其前体中,转化生长因子-β受体、类固醇家庭受体、G-蛋白偶联受体、IL-1和非酪氨酸激酶细胞因子等对于破骨细胞功能的影响十分重要。     

小鼠骨髓细胞和脾细胞诱导形成破骨细胞潜能的比较

目的在体外破骨细胞分化因子(RANKL)和巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)联合应用的情况下,比较小鼠骨髓细胞和脾细胞形成破骨细胞的能力。方法选用小鼠M-CSF依赖性非附着性骨髓细胞和脾细胞,以不同的细胞密度在含有25ng/mlsM-CSF和30ng/mlsRANKL的(-MEM培养液中培养5、9天后,计数形成的抗酒石酸酸性磷酸酶染色(TRAP)阳性多核细胞的数目和骨吸收面积。结果脾细胞形成的破骨样细胞与骨髓形成的细胞形态与功能均无明显差异,但所需的细胞密度为骨髓细胞的10~20倍。结论在特殊情况下,脾细胞可替代骨髓细胞进行体外破骨细胞实验,但培养条件应适当调整。