骨碎补含药血清对成骨细胞增殖、成骨的影响

目的研究骨碎补含药血清对成骨细胞的增殖、成骨的影响。方法取乳鼠颅骨,利用二型胶原酶反复消化,离心,提取成骨细胞。利用骨碎补含药血清干预,分别测定细胞增殖率、ALP活性、钙盐沉积量、骨钙素分泌量等,研究骨碎补含药血清对成骨细胞的增殖、成骨分化及其抗氧化性的影响;结果用含药血清干预,测定增殖率、ALP活性、钙盐沉积量、骨钙素分泌量、钙化结节量均高于空白对照组。结论骨碎补含药血清可以促进成骨细胞的增殖、成骨分化及其增强其抗氧化性。     

FBS对成骨生长肽促进BMSCs增殖分化的影响

目的探讨培养液中不同浓度FBS对成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP)促进BMSCs增殖和分化的影响。方法取8只5周龄SD大鼠四肢骨,贴壁法分离纯化BMSCs并传代,倒置相差显微镜下观察细胞形态。取第3代BMSCs分组培养:分别采用浓度为1×10-10、1×10-9和1×10-8 mol/L的OGP进行培养,以正常培养细胞作为对照组;同时每组设FBS浓度为0、2%、5%、8%和10%5个梯度。培养后1、3、5、7、9、12 d采用MTT法检测细胞增殖,9 d时采用对硝基苯磷酸二钠法测定早期分化指标细胞内ALP活性。结果倒置相差显微镜下观察BMSCs贴壁生长,增殖迅速,呈纤维状涡旋生长,形态典型。MTT检测示,FBS低于5%时各组细胞不能持续增殖,当FBS浓度为8%以上时细胞可持续增殖;OGP 1×10-8 mol/L和1×10-9 mol/L组在FBS各浓度中促增殖效果均大于对照组(P0.05);FBS浓度低于10%时,OGP 1×10-8 mol/L组促增殖效果显著优于其余OGP浓度组(P0.05),但FBS浓度为10%时OGP 1×10-8 mol/L组无促增殖优势。ALP检测示,各组组内随FBS浓度增加,ALP活性增加(P0.05);当FBS浓度为5%、8%时,各OGP浓度组ALP活性均大于对照组(P0.05),且OGP 1×10-8 mol/L组最高(P0.05);当FBS浓度为10%时,各OGP组ALP活性仍大于对照组(P0.05),但OGP1×10-8 mol/L组与OGP 1×10-9 mol/L组差异无统计学意义(P0.05)。结论 8%FBS浓度为OGP促进BMSCs增殖分化的最佳血清浓度,且OGP促进BMSCs增殖分化的最适浓度为1×10-8 mol/L。     

碱性成纤维生长因子对颅缝细胞成骨分化的影响

目的 探讨碱性成纤维生长因子（FGF-2）对颅缝细胞成骨方向分化的影响.方法 ①获取新生SD大鼠颅骨矢状缝及冠状缝处颅缝细胞.②添加不同浓度FGF-2,观察颅缝细胞ALP染色、ALP活性及成骨标志物（osteocalcin,OC）表达量,了解不同浓度FGF-2对颅缝细胞向成骨分化的影响.结果①各浓度FGF-2作用于颅缝细胞后,ALP染色、活性均较对照组减弱（P ＜0.05）.其中10ng/ml FGF-2诱导的细胞ALP受到的抑制最弱.②各浓度FGF-2作用于颅缝细胞后,OC表达量均较对照组增加（P ＜0.05）.其中10ng/mlFGF-2诱导的细胞其OC表达量最高.结论 ①FGF-2抑制颅缝细胞早期成骨标志物ALP的表达,而增强晚期成骨标志物OC的表达.②较低浓度的FGF-2（10ng/ml）对ALP抑制作用最弱,对OC促进作用最强,最利于促进颅缝细胞向成骨方向分化.     

MicroRNA对成骨分化调控的研究进展

微小RNA (micro RNA,miRNA)是一类具有组织特异性或发育阶段特异性表达特征的非编码调控小RNA,长度范围在16～29 nt,平均长度22nt.1993年首个miRNA lin -4在秀丽新小杆线虫时序性发育调控的研究中被发现[1].但由于其不编码蛋白质,限于当时的认知水平,在相当长的一段时间内并没有被科学界所重视.直到2001年,《Science》杂志在同一期刊登了三个不同实验室对miRNA的研究成果[2～4],使得miRNA迅速成为科学界着眼的焦点.2002年《Science》评出的年度十大科技突破中,miRNA的发现名列榜首.随着研究的逐渐深入,miRNA被发现存在于几乎所有真核生物和一些病毒中,调控了超过30％的蛋白质编码基因,广泛影响细胞增殖、分化、凋亡及个体生长发育[5].近年来,miRNA与骨形成和代谢的关系也受到研究者的关注.本文就miRNA对成骨分化的调控研究进展进行综述.     

低氧对成骨生长肽诱导的小鼠间充质干细胞成骨分化的影响

目的探讨低氧对成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP)诱导的小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖与成骨分化的影响。方法将第三代小鼠BMSCs随机分为四组:对照组(A组,常氧条件下培养);1%O2组(B组,1%O2条件下培养);OGP组(C组,常氧条件下添加OGP培养)、1%O2联合OGP组(D组,1%O2条件下添加OGP)。分别于培养后1天、2天、3天、4天收集细胞,噻唑蓝(Methylthiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide,MTT)比色法观察BMSCs增殖能力;培养7、14天后收集细胞,可见光比色法检测细胞碱性磷酸酶活性(alkaline phosphatase,ALP);培养1天后收集细胞,ELISA法检测低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor,HIF-1α)表达,培养3、7天后收集细胞,实时荧光定量PCR检测RUNX2、Osterix表达。结果 MTT结果显示,与C组相比,在培养第2、3、4天D组能明显促进BMSCs增殖(P0.05)。与C组相比,在培养第7、14天D组能明显上调ALP表达(P0.05)。与C组相比,在培养第3、7天D组能明显上调RUNX2、Osterix信使RNA表达(P0.05)。在培养后1天,A组及C组未能检测到HIF-1α蛋白,B组与D组HIF-1α表达明显增加(P0.001)。结论低氧明显增强了OGP促进BMSCs增殖及成骨分化的作用。     

影响MSCs向成骨与成脂肪分化因素的研究进展

骨髓间充质干细胞是多能干细胞,通过诱导可分化成为骨、软骨、脂肪、肌腱等,其中影响其向成骨与成脂肪分化的因素很多。机体老化会使整体内环境发生巨大改变,也使骨髓内微环境与复杂的细胞内、外信号调控发生改变。控制相关的影响因素有助于诱导成骨分化而抑制成脂肪分化,进而提高骨质疏松、骨缺损和骨量丢失等相关疾病的治疗。     

特定序列寡核苷酸对人骨髓间充质干细胞体外扩增及成骨分化的影响

目的探讨特定序列人工合成的寡核苷酸（Oligodeoxynucleotide,ODN）MT01对人骨髓间充质干细胞（Human bone marrow mesenehymal stem cells．hBMSCs）增殖及成骨分化的影响。方法采用Ficoll梯度密度离心法分离培养hBMSCs并进行鉴定。以1μg／mL的ODN MT01处理hBMSCs,细胞计数试剂盒检测细胞增殖情况,碱性磷酸酶试剂盒检测成骨分化情况。结果经1μg／mL的ODN MT01处理的hBMSCs体外培养,第3、4、5、6、7天hBMSCs增殖明显;成骨诱导的第4、14、21天．碱性磷酸酶表达明显增加。结论特定浓度人工合成ODN MT01能够在体外促进hBMSCs的扩增及成骨分化。     

瘦素对hBMSCs成骨分化的作用及机制研究

目的 探讨瘦素(leptin,LEP)对hBMSCs成骨分化的作用及机制. 方法 采用全骨髓法培养hBMSCs,取第3代hBMSCs分为A、B、C、D、E、F组,待细胞贴壁后各组分别加入400、200、100、50 ng/mL LEP、100 ng/mL BMP和普通培养基2 mL进行培养.于培养后7 d行ALP染色、21 d行矿化结节染色,倒置相差显微镜观察染色结果 ;并于培养后7、14、21 d,检测各组ALP活性、骨钙素(osteocalcin,OCN)水平,筛选LEP的最佳诱导浓度;B、E、F组细胞培养7 d后,采用RT-PCR检测成骨相关基因:核心结合因子(core-binding factor α1,Cbfα1)、ALP、Col Ⅰ、OCN mRNA的表达. 结果 诱导培养7 d,ALP染色结果 显示,A、B、C、D、E组细胞胞浆均呈蓝色阳性着色,F组呈弱阳性;诱导培养21 d,矿化结节染色结果 显示,A、B、C、D、E组细胞染色呈阳性,F组呈阴性.B组培养后7、14、21 d,ALP、OCN活性低于E组,但显著高于其余各组,差异均有统计学意义(P<0.05),200 ng/mL LEP为最佳浓度.B、E、F组细胞培养7d,F组Cbfα1、ALP、Col Ⅰ、OCNmRNA均不表达;B、E组各产物mRNA均有表达,但B组低于E组. 结论 LEP可促进hBMSCs成骨分化,其机制可能为LEP促进了成骨相关基因的表达.     

脂肪间充质干细胞的成骨诱导分化

目的　研究脂肪间充质干细胞 (MSCs)在特定培养条件下向成骨细胞分化 ,探讨其作为骨组织工程的种子细胞的可行性。方法　取 3周龄Lewis大鼠的腹股沟脂肪垫 ,消化法获得脂肪MSCs,用成骨诱导培养基诱导其向成骨细胞分化 ,组织化学染色、免疫细胞化学染色和Westernblotting检测细胞分化的情况。结果　从成体大鼠脂肪组织中培养出脂肪MSCs,能大量稳定增殖传代。在地塞米松、抗坏血酸、β-甘油磷酸钠的诱导下 ,脂肪MSCs的ALP活性增高 ,VonKossa染色出现钙结节 ,OPN、BMP - 2免疫细胞化学染色阳性 ,Westernblotting检测到诱导后细胞OPN、BMP - 2的表达 ,且随诱导时间延长表达增强。结论　从脂肪组织中可获得具有多分化潜能的MSCs,并能在体外稳定增殖传代 ,经诱导后可分化为脂肪细胞和成骨细胞 ,有可能成为骨组织工程较理想的种子细胞之一     

Cbfal调控成骨分化的研究进展

近年来,Cbfal因子的研究逐渐深入。本文就Cbfal因子调控成骨分化及其机制的研究作一综述。     

骨碎补总黄酮联合全身振动对绝经后骨质疏松性椎体压缩性骨折术后的影响

目的评价骨碎补总黄酮联合全身振动(whole-body vibration,WBV)对绝经后骨质疏松性椎体压缩性骨折PVP术后的影响。方法 129例的绝经后骨质疏松性椎体压缩性骨折纳入本研究,随机分为骨碎补总黄酮组、全身振动组及联合治疗组,所有患者均接受经皮椎体成形术(PVP)治疗;骨碎补总黄酮组术后给予骨碎补总黄酮治疗,全身振动组术后给予全身振动治疗;联合治疗组术后给予骨碎补总黄酮联合全身振动治疗,治疗为期6个月。对3组患者治疗前后的疼痛VAS评分、腰椎及髋部骨密度、血清总碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、血清Ⅰ型胶原羧基端肽交联(carboxy-telopeptide of type I collagen,β-CTX)及血钙(Ca)、磷(P)变化情况进行对比,同时对患者服药后的不良反应发生率进行比较。结果治疗6个月后3组患者VAS评分均较治疗前有明显改善(P0.05),且联合治疗组患者评分明显低于骨碎补总黄酮组及全身振动组(P0.05)。治疗6个月后,3组患者骨密度较治疗前显著改善(P0.05),血清Ca、P、ALP和β-CTX较治疗前有显著改变(P0.05),且联合治疗组均明显优于骨碎补总黄酮组及全身振动组(P0.05)。3组药品不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P0.05)。结论骨碎补总黄酮联合全身振动降低绝经后骨质疏松椎体压缩性骨折PVP术后VAS评分,且能改善髋部腰椎骨密度,安全性较高,值得在临床中推广应用。     

瘦素对人牙髓干细胞骨向分化作用的实验研究

目的：探讨瘦素（leptin）对人牙髓干细胞（Human dental pulp stem cells,hDPSCs）增殖和骨向分化的影响。方法：采用酶消化法体外培养人牙髓干细胞,分别加阶梯浓度leptin处理,通过四唑盐（MTT）比色试验和碱性磷酸酶（Alkalinephosphatase,ALP）活性测试来检测瘦素对牙髓干细胞体外增殖分化的影响;再将人牙髓干细胞与羟基磷灰石/磷酸三钙材料制作为复合体植入免疫缺陷裸鼠,12周后采用组织学和免疫组化方法检测体内生成物。结果：瘦素对人牙髓干细胞细胞增殖无明显促进作用,但leptin能促进人牙髓干细胞碱性磷酸酶的活性表达;体内试验证明leptin可提高牙髓干细胞向成成牙本质细胞分化及生成类牙本质的能力。结论：瘦素对人牙髓干细胞的增殖活性无明显作用,但人牙髓干细胞与羟基磷灰石磷酸三钙制作为复合体,可明显促进人牙髓干细胞骨向分化。     

黄芪多糖对MC3T3-E1细胞增殖及成骨分化的影响

目的 分析黄芪多糖（AP）对小鼠成骨细胞系MC3T3-E1的成骨分化作用机制。 方法 MC3T3-E1细胞经成骨诱导后分别加入浓度为0、5、10 μmol/L 的AP进行干预,持续1、3、5、7 d后使用MTT法观察AP对细胞增殖的影响;干预14 d后,通过ALP及茜素红染色观察AP的促成骨分化作用;成骨相关mRNA表达水平经实时荧光定量PCR测定,其中包括Runt相关转录因子2(Runx2)、β-连环蛋白(β-catenin)、骨钙素（osteocalcin）、I型胶原蛋白（collagen I）;并使用Western blot法检测β-catenin、osteocalcin、Runx2蛋白表达水平,以及免疫荧光检测β-catenin的核易位情况。 结果 加入5、10 μmol/L 的AP后可有效促进MC3T3-E1增殖,且药物浓度越高效果越明显;同时AP亦可提高ALP、茜素红染色的阳性率,以及β-catenin、osteocalcin、Runx2、collagen I mRNA的表达水平（P<0.05）;Western blot结果也显示AP可有效促进β-catenin、osteocalcin、Runx2蛋白表达（P<0.05）,以及促进β-catenin入核。 结论 AP可促进MC3T3-E1细胞增殖及成骨分化,机制可能涉及促进相关成骨标志物表达以及β-catenin入核。     

补肾中药对骨髓间充质干细胞成骨分化的作用研究

骨髓间充质干细胞作为骨损伤后,骨修复、重建的种子细胞,越来越成为骨组织工程学中的研究热点。骨修复、重建的关键核心是如何能够提高骨髓间充质干细胞的高效增殖和成骨定向分化。以"肾藏精,主骨,生髓"的中医理论为依据,同时实验和临床也证实,补肾中药可以有效地促进骨髓间充质干细胞增殖、以及定向成骨分化。为骨损伤之后的修复和重建提供新的治疗途径。笔者就近年补肾中药促进骨髓间充质干细胞成骨分化的研究作一综述。     

骨碎补总黄酮的实验及临床研究概况

骨碎补总黄酮作为从中药骨碎补中提取的有效成分,被广泛应用于实验及临床研究。特别是在骨质疏松方面的研究尤为突出,从分子通路,如BMP-Smads信号通路、Wnt/β-catenin通路、MAPK信号通路、CTSK信号通路及OPG/RANKL/RANK信号通路等,到体内雌激素水平、体外细胞、骨组织及临床研究等,从不同的层面论证了骨碎补总黄酮抗骨质疏松的作用。骨碎补总黄酮还可以治疗骨折、骨缺损、膝骨关节炎、类风湿关节炎、股骨头坏死、骨牵张技术等。骨碎补总黄酮在治疗各种不同骨科疾病时,可通过相同的分子蛋白通路发挥作用,从微观角度体现了中医异病同治的治疗特点。虽然骨碎补总黄酮在基础研究及临床治疗方面应用广泛,但是其作用机理仍有待探究,不同分子通路之间的相互作用需要进一步明确。另外,骨碎补总黄酮仍然属于混合成分,其中柚皮苷的作用较为突出,但是并不能完全代替骨碎补总黄酮的作用,需要进一步分离提取,更精准地找到治疗不同骨科疾病不同靶点的有效成分。     

可变剪接与成骨分化的研究进展

间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs)的成骨分化在骨相关疾病的治疗中具有潜在的临床价值。可变剪接（alternative splicing,AS）常以组织或时间特异性的方式发生,在组织发育和疾病中起着重要的作用,是高等真核生物蛋白质多样性的主要来源之一。成骨细胞分化是一个多步骤有序发生的过程,涉及一系列转录因子的协同表达。AS在调节成骨细胞功能和骨形成的过程中发挥着关键作用。成骨分化过程中超过120余种基因发生AS,包括RUNX2、Sp7、Vegf-A和FosB等。该综述详细总结了成骨分化过程中发生AS的关键转录因子,以及所产生的各剪接体在成骨分化分子遗传网络中的不同作用。     

线粒体对间充质干细胞成骨分化功能的研究

间充质干细胞成骨分化能力异常减弱和成骨细胞数量异常下降都会导致生物体内骨代谢紊乱,诱导骨质疏松症的发生。线粒体在MSC多能性保持和成骨分化过程中具有十分重要的作用,通过能量代谢、抗氧化途径、代谢相关信号通路、线粒体生物发生、线粒体动力学和线粒体自噬等参与间充质干细胞成骨分化的调控,形成了复杂的调节网络。本文综述了MSC成骨分化中线粒体的重要功能和作用,以及部分通过调节线粒体功能发挥抗骨质疏松治疗的药物,为进一步探讨间充质干细胞成骨分化功能失调的机制提供新的思路,为临床治疗骨质疏松症提供新的靶点。     

槲皮素对人骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的影响及分子机制

目的 探讨槲皮素对人骨髓间充质干细胞（human bone marrow mesenchymal stem cells,hBMSCs）增殖和成骨分化以及对特异AT序列结合蛋白2（SATB2）基因表达的影响。方法 噻唑蓝（MTT）法检测不同浓度槲皮素对hBMSCs增殖活性的影响,碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）试剂盒检测ALP活性,实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测成骨分化生物标志物Runt相关转录因子2（Runx2）、骨钙素（BGLAP）和分泌磷酸蛋白1（SPP1）mRNA的表达,qRT-PCR和蛋白免疫印迹（Western blot）检测SATB2 mRNA和蛋白表达变化,在hBMSCs转染SATB2特异性siRNA或SATB2过表达载体质粒,分析敲低或过表达SATB2对槲皮素干预的hBMSCs增殖和成骨分化的影响。结果 在一定范围内槲皮素呈浓度依赖性促进hBMSCs增殖,5 μmol/L时促进细胞增殖效果最佳,选择5 μmol/L的槲皮素用于后续研究。5 μmol/L的槲皮素能够有效促进ALP活性以及Runx2、BGLAP和SPP1 mRNA的表达,并且能够上调SATB2 mRNA和蛋白表达。敲低SATB2能够阻碍槲皮素对hBMSCs增殖和成骨分化的促进作用,而过表达SATB2能够增强槲皮素对hBMSCs增殖和成骨分化的促进作用。结论 槲皮素可通过上调SATB2基因的表达促进hBMSCs增殖和成骨分化。     

葛根素诱导脂肪干细胞成骨分化的实验研究

目的观察葛根素诱导卵巢切除后骨质疏松大鼠模型的脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)成骨分化的能力。方法分离、培养、传代及鉴定去卵巢骨质疏松模型大鼠ADSCs;含葛根素培养基诱导去卵巢骨质疏松大鼠ADSCs成骨分化,并测定最大有效浓度。结果去卵巢骨质疏松大鼠ADSCs成骨分化能力与加入含葛根素培养基的时间和培养基中葛根素的浓度呈正向相关,浓度为12 mmol/L时呈现无毒剂量下促进成骨分化最显著作用。结论葛根素具有较强促进去卵巢骨质疏松大鼠ADSCs成骨分化的诱导能力。     

糖皮质激素影响间充质干细胞成骨分化的实验研究

目的探讨Notch信号通路在糖皮质激素影响间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)成骨分化过程中的作用。方法培养MSCs,给予糖皮质激素(glucocorticoids, GCs)处理,计算凋亡率,分析细胞凋亡情况;通过real-time PCR方法,检测细胞内Notch信号通路靶基因Hes1和成骨相关基因(ALP,Col1agen1)mRNA的表达;通过Western blot方法检测Notch信号通路靶基因Hes1和成骨相关基因蛋白的表达;应用茜素红染色,检测细胞内成骨钙化作用。结果 GCs处理后,凋亡细胞增加[(80±5.789)vs对照组(60±7.132),P0.05];MSCs成骨分化相关基因ALP、Collagen1mRNA和蛋白表达明显减低,与对照组相比,P0.05;茜素红染色显示GCs组染色强度与对照组相比显著降低(P0.05)。同时,Notch信号通路靶基因Hes1表达明显降低(与对照组相比,P0.05),Notch信号通路表达明显受到抑制。激活Notch信号通路,细胞凋亡百分率降低为72±2.169(与GCs组相比,P0.05);成骨分化基因ALP、Collagen1mRNA和蛋白表达都较GCs组有所提高(P0.05);茜素红染色显示GCs+JAG1组染色强度与GCs组相比明显提高(P0.05)。结论 GCs通过抑制Notch信号通路的表达,进而抑制MSCs的成骨分化。