骨形态发生蛋白2在软骨诱导方面的应用进展

目前,骨形态发生蛋白2(BMP-2)在国内外已经得到了广泛的研究,其在成骨方面具有重要的作用,同时与胚胎的发育和分化、诱导间充质干细胞亦有重要的关系,但在诱导软骨机制方面,研究相对较少。该文主要就BMP-2的基因定位、相关的信号通路、在关节软骨细胞及髓核-类软骨细胞研究中的作用及其应用前景进行总结,以期为BMP-2在软骨诱导方面的应用提供一定的依据。     

内源性成骨因子在兔硬脑膜再生骨中的表达

目的：用外源性重组人骨形态发生蛋白-2（rhBMP-2）诱导兔结论：硬脑膜再生骨，研究内源性成骨因子骨形态发生蛋白-2（BMP-2）和转化生长因子-βl（TGF-β1）的表达。方法：在诱导区加入rhBMP-2，应用免疫组化方法检测硬脑膜内源性BMP-2和TGF-β1不同天数的表达。结果：术后早期聚集的大量间充质细胞即出现表达BMP-2和TGF-β1，且随着间充质细胞分化为前软骨细胞并不断成熟，两因子的表达水平迅速提高。BMP-2在术后11 d表达最活跃，之后开始下降，而TGF-β1表达高峰出现在术后17 d。结论：外源性rhBMP-2在诱导颅骨再生过程中，能增强内源性BMP-2及TGF-β1在硬脑膜的表达，且BMP-2表达高峰早于TGF-β1。     

骨形态发生蛋白的研究与应用

骨折愈合是以骨的原有模式的骨再生过程。组织学上将骨折愈合分为四期六个阶段：①冲击阶段;②炎症阶段;③骨诱导阶段;④软骨痂期阶段;⑤硬骨痂期阶段;⑥骨塑形期阶段［１］。对骨折后机体如何运转再生基因的分子生物学研究中,以骨形态发生蛋白（ｂｏｎｅｍｏｒｐｈ...     

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。     

骨形态发生蛋白-2、-3对胚胎小鼠椎间盘细胞的成软骨及成骨作用

目的探索成骨作用的骨形态发生蛋白-2(BMP-2)及抑制成骨作用的骨形态发生蛋白-3(BMP-3)对胚胎小鼠椎间盘细胞的成软骨及成骨作用,为BMPs临床治疗椎间盘相关疾病提供实验依据。方法运用腺病毒介导的BMP-2和BMP-3在胚胎小鼠椎间盘细胞中表达,RT-PCR检测Ⅰ型胶原(ColⅠ)、Ⅱ型胶原(ColⅡ)、蛋白多糖(ACAN)、骨钙素(OC)、骨保护素(OPG)和骨桥蛋白(OPN)成软骨及成骨相关指标mRNA水平的表达,甲苯胺蓝染色检测软骨基质的表达,碱性磷酸酶(ALP)读数及ALP染色检测ALP的活性。结果 BMP-2和BMP-3表达对于椎间盘纤维环(AF)细胞的成软骨和成骨均没有作用。对椎间盘髓核(NP)细胞的软骨相关指标ColⅠ、ColⅡ、ACAN mRNA的表达同样没有影响,但可促进NP细胞的成骨,其中BMP-2和BMP-3均可促进OC mRNA的表达升高,而仅BMP-2可促进其OPG和OPN的mRNA表达升高。甲苯胺蓝染色证明BMP-2和BMP-3对椎间盘细胞软骨基质分泌的影响并不显著。NP细胞在BMP-2和BMP-3腺病毒感染后ALP活性明显增强,在AF细胞中则未观察到这种变化。结论 BMP-2和BMP-3均可促进胚胎小鼠NP细胞的成骨作用,但对AF细胞的成骨及成软骨作用及对NP细胞的成软骨作用没有影响。     

TGF-β1和BMP-2对终板软骨细胞增殖和糖胺多糖合成的影响

目的:探讨转化生长因子β1(TGF-β1)和骨形态发生蛋白2(BMP-2)对体外培养大鼠终板软骨细胞增殖和合成糖胺多糖的影响。方法:取原代大鼠终板软骨细胞,体外培养传代至第二代,常规培养液培养组为对照组,培养液中加入TGF-β1及BMP-2作用于软骨细胞为实验组,观察细胞的生长情况,测定终板软骨细胞增殖和糖胺多糖(GAG)含量的变化,分析两种因子对软骨细胞增殖行为和合成糖胺多糖的影响。结果:单独应用TGF-β1与BMP-2刺激,终板软骨细胞增殖能力及糖胺多糖合成较对照组增高,而TGF-β1与BMP-2联合使用能够更加明显地促进终板软骨细胞增殖能力及糖胺多糖的合成。结论:一定浓度的TGF-β1与BMP-2联合使用,能有效促进体外培养的软骨细胞增殖和合成GAG基质的能力。     

人骨形成蛋白2,3成熟肽削短/突变体的构建与表达及其诱骨活性

0　引言　骨形成蛋白［1］(bone morphogenetic proteins, BMPs)是属于TGF-β超家族的成员,目前已有18个hBMP基因被克隆. 除BMP-1外,其他BMPs在胚胎时期骨组织分化发育、成年骨损伤修复、胚胎发育期中胚层的诱导和分化以及神经系统的发育和修复等方面都起着重要作用［2-4］,因而BMPs有十分乐观的临床应用前景. 利用E.coli表达的不同的长于成熟肽的羧端肽经复性后均具有不同程度诱骨活性［5,6］,但对短于成熟肽的肽段及其氨基酸组成与其生物学活性的关系,尚未见报道. 在上述工作的基础上,本研究在大肠杆菌中表达削短和突变的hBMP-2,3成熟肽,测试其活性,以探索其结构与功能的关系,并期望为获得更好的新型的基因工程hBMP2,3提供依据,为深入研究hBMP-2,3生物活性的分子机制和临床应用打下基础.     

骨形态发生蛋白在骨形成与修复中的作用

在脊椎动物骨形态发生蛋白 (ＢＭＰ)的重要作用之一是诱导软骨、骨和骨骼的支持组织形成。实际上 ,ＢＭＰ是骨组织形成和修复的一个重要调节因子。 1988年Ｗｏｚｎｅｙ利用重组ＤＮＡ技术克隆得到了ＢＭＰ 1、ＢＭＰ 2和ＢＭＰ 3的ｃＤＮＡ。到目前为止 ,已发现了ＢＭＰ 1～ＢＭＰ 13,并已获得相应的ｃＤＮＡ。除ＢＭＰ 1以外 ,其余均是ＴＧＦ β超家族成员。它们均是机体分泌的信号分子[1 ] 。通过ＢＭＰ的研究 ,有可能发展一种对骨骼疾病治疗的新方法。1　ＢＭＰ与骨诱导在体内ＢＭＰ的活性标志是诱导形成新骨[2 ] 。为确定一种ＢＭＰ的诱…     

mBMP-4真核表达载体的构建及表达

0　引言　骨形态发生蛋白 - 4(BMP- 4)具有诱导成骨潜能细胞向软骨细胞和成骨细胞方向分化并形成新骨的能力 .随着基因转染技术的应用 ,将外源基因转入靶细胞内 ,通过靶细胞表达外源基因而发挥作用成为可能 .本研究的目的是通过基因克隆和 DNA重组技术构建可在真核细胞内表达的 BMP- 4表达载体 ,并观测外源基因在细胞内表达的情况 ,为探索将基因转移技术应用于骨折及骨不连等疾病的治疗奠定一定的实验基础 .1　材料和方法1.1　试剂　质粒 pc DNA3和 p SPT- 18- m BMP- 4均由吕振华博士馈赠 ,Eco R I和 H ind III,T4DNA连接酶、…     

Icariin and its emerging role in the treatment of osteoporosis

To the editor:I read with great interest the recent article by Liu et al.1 Icariin exerts its beneficial effects in osteoporosis in a number of ways. Icariin accentuates osteoblast maturation.Icariin increases the activity of alkaline phosphatase and up regulates receptor activator of nuclear factor κ-B ligand (RANKL) expression thereby enhancing bone formation.2 It also affects the bone morphogenic protein-2 (BMP-2)/Smad4 pathway and thereby up regulates both BMP-2 and Smad4 expression leading to the formation of calcified nodules in bone tissue.In fact,icariin exhibits greater efficacy in increasing osteogenic differentiation in comparison to other natural flavonoids such as genistein.3 Besides the above mentioned effects,up regulation of osteoprogeterin is another of the effects of icariin.     

骨形态发生蛋白2基因转染对人骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的：评价携带骨形态发生蛋白2基因的重组腺病毒（Ad-BMP-2）转染人骨髓间充质干细胞（MSC）对其成骨分化的影响。方法：由健康青年男性髂骨抽取骨髓培养MSC，BMP-2基因转染后，用RT-PCR及免疫组化染色证实转基因MSC的BMP-2基因表达，原位杂交及免疫组化染色检测转染后细胞成骨活性，并进行透射电镜观察。结果：转染后细胞稳定表达BMP-2基因，核心结合因子a1、骨钙素、骨桥素、Ⅰ型胶原、碱性磷酸酶呈阳性表达，透射电镜显示细胞外有胶原分泌和钙盐沉积。结论：Ad—BMP-2基因转染可以提高MSC的体外成骨能力。     

负载BMP-2组织工程骨修复骨缺损的研究进展

组织工程骨修复骨缺损是当前研究的热点。骨形态发生蛋白(BMP)具有强大的促成骨活性,能够诱导间充质细胞不可逆地分化为骨、软骨组织;BMP-2是成骨能力最强的BMP之一,目前已被广泛应用于骨组织工程领域,并且展现出良好的应用前景。在此分析了近年来BMP-2在骨组织工程中应用研究的文献,概述国际上关于负载BMP-2组织工程骨研究现状及临床应用进展。     

幼年和成年猪松质骨脱细胞基质有机成分和成骨诱导能力的比较

目的：比较幼年和成年猪松质骨脱细胞基质（DCBM）的成骨特性。方法：制备幼年和成年猪DCBM并验证脱细胞效果。胶原和糖胺聚糖（GAGs）定量检测、Masson三色和阿利新蓝染色评估脱细胞前后胶原和GAGs含量及分布。免疫组化检测松质骨基质中骨形态发生蛋白-2（BMP-2）、基质金属蛋白酶-13（MMP-13）和骨钙蛋白（OCN）的分布情况。qPCR检测幼年和成年DCBM诱导复植间充质干细胞（MSC）的I型胶原（Col-I）、碱性磷酸酶（ALP）、BMP-2和OCN等成骨分化指标的基因表达。纳米液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）分析DCBM的蛋白组成。结果：定量分析显示,幼年松质骨较成年松质骨在脱细胞前后胶原和GAGs含量更高。幼年松质骨脱细胞前后BMP-2、MMP-13、OCN等的表达均高于成年松质骨。成骨诱导实验显示复植于幼年DCBM的MSC,ALP、Col-I等的mRNA的表达量高于复植于成年DCBM。蛋白质谱GO分析和丰度分析显示幼年DCBM较成年DCBM肽链种类丰富,包含成纤维细胞生长因子、转化生长因子、胰岛素样生长因子等促骨生长细胞因子。结论：同等条件下制备的幼年DCBM与成年猪DCBM比较含有更丰富的促骨生长细胞因子,具有更强的成骨诱导性能。     

BMSCs复合CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料的生物相容性研究

目的:研究CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料的生物相容性,为骨组织工程提供一种新型复合支架材料。方法:制备CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料。将大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)与CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料联合培养,体外成骨诱导培养2周,扫描电镜观察细胞黏附情况,MTT法分析细胞增殖情况以评价其组织相容性。结果:扫描电镜示细胞在新型支架上吸附、生长良好。MTT示BMSCs在材料上和单纯诱导的细胞增殖能力基本相同。结论:CS-CPC/BMP-2/bFGF支架材料是一种具有良好生物相容性的支架材料,有望在骨组织工程中得到广泛应用。     

可同时释放两种骨形态发生蛋白复合支架的制备

目的 研制一种可同时释放骨形态发生蛋白2 (BMP-2)和骨形态发生蛋白7(BMP-7)的生物活性复合支架,以应用于骨组织工程的研究.方法 分别采用复乳溶剂挥发法和相分离法制备负载BMP-2和BMP-7的聚乳酸/羟基乙酸-聚乙二醇(PGLA-PEG)微球和三维多孔的聚己内酯(PCL)支架.然后采用改良的二氯甲烷熏蒸法将PGLA-PEG微球黏附在PCL支架上,形成同时负载BMP-2和BMP-7的复合支架,并检测BMP-2和BMP-7的缓释效果.将人成骨细胞系hFOB1.19分别种植在复合支架和传统支架中,研究支架上的细胞增殖能力和成骨分化能力.结果 制备的复合支架能同时缓慢地释放BMP-2和BMP-7.细胞培养第10天,复合支架上的细胞活性优于传统支架(P＜0.01),细胞形态正常.复合支架上细胞的碱性磷酸酶和Ⅰ型胶原蛋白、骨钙素、骨桥蛋白3种成骨基因的mRNA水平均高于传统支架(P＜0.05,P＜0.01).结论 成功研制出一种可同时释放BMP-2和BMP-7的生物活性复合支架,并可用于骨组织工程的研究.     

可长时间缓释骨形态发生蛋白2的聚己内酯复合支架的制备及应用

目的 制备一种可长时间缓释骨形态发生蛋2(BMP-2)的聚己内酯(PCL)复合支架,并通过检测其对人源骨髓间充质于细胞(BMSC)成骨分化的影响探讨其在骨组织工程中的应用.方法 将磷脂(PL)和BMP-2混合形成的BMP-2/PL混合物(B/P)分散在二氯甲烷中,与PCL混合后,采用相分离法制备负载BMP-2的三维PCL-B/P复合支架和PCL-B传统支架,通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测两种支架的BMP-2缓释效果.将BMSC种植在PCL-B传统支架和PCL-B/P复合支架中,分别采用CCK-8法和实时定量PCR(qPCR)检测两种支架上BMSC的增殖和成骨分化能力.结果 与PCL-B传统支架对比,PCL-B/P复合支架对BMP-2缓释效果更佳,缓释时间更长,可达22 d.在BMSC培养的第7、14和21天,PCL-B/P复合支架上BMSC的增殖能力均优于PCL-B传统支架(P＜0.05),且PCL-B/P复合支架上BMSC中碱性磷酸酶和Ⅰ型胶原蛋白、骨钙、骨桥蛋白3种成骨基因mRNA的表达均高于PCL-B传统支架(P＜0.05,P＜0.01).结论 成功地制备出一种可长时间缓释BMP-2的高分子三维PCL-B/P复合支架,其较PCL-B传统支架能更好地诱导BMSC的增殖和成骨分化.     

羟基磷灰石/聚合物支架修复骨缺损研究进展

羟基磷灰石/聚合物复合支架具有良好的机械性能、降解性、成骨活性、缓释功能，将其作为细胞生长因子、细胞和药物载体用于骨修复成为了骨组织工程的研究热点之一。文章主要就近几年羟基磷灰石/聚合物支架负载生长因子、细胞和药物在骨损伤或骨缺损治疗中的研究进展进行综述。     

壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系的制备及体外生物活性评价

目的：通过乳液交联法合成壳聚糖微球并负载骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein-2,BMP-2）,再将其复合于脱细胞基质的小牛松质骨支架,制备壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系。方法： 使用红外光谱仪、扫描电镜对合成的复合缓释系统进行结构表征和形貌观察,并对微球的包封率和载药量进行检测。用动态浸泡的方法来检测BMP-2的体外释放特征,通过体外检测复合体系的细胞毒性和对细胞增殖的影响。结果： 壳聚糖发生了交联并成功包载了BMP-2,微球平均直径为5.982 μm,表面光滑,且成功负载于小牛松质骨支架,形成了新型的微球/支架药物缓释体系。缓释数据表明,5 mg微球在体外释放21 d,BMP-2逐渐释放,第21天时浓度仍达到（239.1±20.0） mg/L。体外测试表明,该缓释体系有利于小鼠前成骨细胞MC3T3-E1的生长,促进向成骨方向分化。结论： 壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系实现了BMP 2的生物学功能及其在骨修复部位的持续、缓慢释放,为骨组织缺损的修复治疗及骨组织工程支架材料的选择提供了依据。