基因重组人骨形成蛋白—2

为了给临床骨缺损提供理想的修复材料，人们积极研究利用基因工程技术在原核细胞或真核细胞中表达基因重组人骨形成蛋白－２（ｒｈＢＭＰ－２），ｒｈＢＭＰ－２与牛骨中提取的骨形成蛋白（ＢＭＰ）具有相似的生物学活性，均能在异位诱导骨，软骨形成，但两者在诱导形成的骨组织结构上一定差异，ｒｈＢＭＰ－２可以与胶原，珊瑚／胶原，无活性脱矿骨基质或聚乳酸／聚乙醇酸共聚物等载体材料合成ｒｈＢＭＰ－２复合人工骨，共同用于骨     

基因重组人骨形成蛋白-2

为了给临床骨缺损提供理想的修复材料，人们积极研究利用基因工程技术在原核细胞或真核细胞中表达基因重组人骨形成蛋白－２（ｒｈＢＭＰ－２）。ｒｈＢＭＰ－２与牛骨中提取的骨形成蛋白（ＢＭＰ）具有相似的生物学活性，均能在异位诱导骨、软骨形成，但两者在诱导形成的骨组织结构上有一定差异。ｒｈＢＭＰ－２可以与胶原、珊瑚／胶原、无活性脱矿骨基质或聚乳酸／聚乙醇酸共聚物等载体材料合成ｒｈＢＭＰ－２复合人工骨，共同用于骨缺损的修复。但在其广泛应用于临床之前，尚有一些问题有待于进一步研究解决。     

重组人骨形成蛋白2诱导成肌细胞成骨分化中的矿化反应***☆

背景：近年来成肌细胞在重组人骨形态发生蛋白2诱导下向成骨细胞分化已经通过多种方式得到了证实。 目的：探讨成肌细胞在重组人骨形态发生蛋白2诱导下向成骨分化过程的矿化反应及其体外诱导表达成骨表型的可行性。 方法：采用差速贴壁法和酶消化法获取Wistar乳鼠成肌细胞并体外培养,纯化鉴定后取第3代培养成肌细胞加入含重组人骨形成蛋白2的培养液进行诱导,对照组不加入重组人骨形成蛋白2,体外培养21 d。 结果与结论：成肌细胞经重组人骨形成蛋白2诱导后,细胞增殖减缓,相邻细胞聚集呈层状排列,诱导8 d可见胞浆有少量不透光结节,诱导14 d结节增多,21 d时胞浆内可见大量不透光结节,未经重组人骨形成蛋白2诱导的成肌细胞融合成有收缩性的肌管。诱导后的成肌细胞碱性磷酸酶活性随时间延长而增强,诱导21 d时细胞经碱性磷酸酶染色、Ⅰ型胶原免疫组化染色和钙结节染色均呈阳性反应。表明大鼠成肌细胞经重组人骨形成蛋白2诱导可以出现矿化反应,可在体外一定条件下诱导能够转化为成骨细胞。     

重组人骨形成蛋白-2对细胞成骨分化的作用

目的 进一步探讨rhBMP-2的促细胞成骨分化作用，以期找到合适的成骨分化标志作为rhBMP-2的定量活性测定指标。方法 首先表达制备rhBMP-2，用小鼠股部肌袋包埋法进行诱骨活性实验，然后检测rhBMP-2作用后的骨髓基质细胞（MSC）、NIH3T3和C2C12等3种细胞的碱性磷酸酶（ALP）和骨钙素（OC）、细胞总蛋白合成量以及细胞增殖的变化。结果 rhBMP-2具有良好的诱导骨形成的活性，可增加3种细胞的OC含量和蛋白合成量，对MSC的ALP活性变化影响明显，且可促进MSC的增殖，抑制NIH3T3细胞的生长。结论 rhBMP-2具有促进上述细胞向成骨细胞分化的作用；在一定剂量范围内，rhBMP-2的作用与细胞骨钙素合成量的增加呈线性正相关，故定量测定OC的含量基本可反映rhBMP-2的活性。     

骨形成蛋白诱导成骨性分化的实验研究

通过动物实验和细胞培养的方法,观察到骨形成蛋白在体内诱导异位成骨,在体外诱导人胚骨间质细胞、动脉瘤样骨囊肿间质细胞及其转化细胞成软骨分化的效应,本实验为解释临床上动脉瘤样骨囊肿中骨肉瘤的伴发提供了一定的实验依据.     

人骨形成蛋白4基因腺相关病毒及绿色荧光蛋白基因腺相关病毒体外诱导成骨的比较

背景:由于骨形成蛋白的释放速度与新骨生长速度不匹配,单纯应用骨形成蛋白的效果尚不理想,因此,应有合适的载体来调节骨形成蛋白的释放速度。目的:观察重组人骨形成蛋白4基因腺相关病毒及绿色荧光蛋白基因腺相关病毒诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的作用。方法:全骨髓法培养兔骨髓间充质干细胞,分别应用人骨形态形成蛋白4基因腺相关病毒载体及绿色荧光蛋白基因腺相关病毒转染兔骨髓间充质干细胞,设定感染复数值为5×104,观察两组细胞形态改变,分别行碱性磷酸酶染色、Von Kossa染色、茜素红染色及碱性磷酸酶含量测定,比较两组成骨活性差异。结果与结论:人骨形态形成蛋白4基因腺相关病毒组转染骨髓间充质干细胞后,细胞形态呈现典型的成骨改变,碱性磷酸酶染色及Von Kossa染色、茜素红染色均出现成骨的特征性改变。绿色荧光蛋白基因腺相关病毒组未观察到上述改变。人骨形态形成蛋白4基因腺相关病毒组碱性磷酸酶含量高于绿色荧光蛋白基因腺相关病毒组(P0.01)。提示人骨形态形成蛋白4基因腺相关病毒转染骨髓间充质干细胞后,骨髓间充质干细胞表现出更加明显的成骨活性改变。     

利用重组人骨形态发生蛋白-2诱导椎间盘成骨的实验研究

目的确定在兔子的椎间盘内注射重组人骨形态发生蛋白-2（recombinant human bone morphogenetic protein-2，rhBMP-2）诱导椎体间融合的可行性。方法将24只成年新西兰大白兔，随机分为2组，每组12只。用微量注样器将含有rhBMP-2200μg的生理盐水溶液20μl和等量的生理盐水分别注射到成年新西兰大白兔的L4～5椎间盘的髓核内。术后10、30、60及90天进行X线照相和组织学检查。结果注射椎间盘未见免疫排斥反应。实验组可见纤维环和软骨终板成骨并在相邻椎体间形成骨桥。对照组的椎间盘内未见骨形成。结论利用注射的方法，rhBMP-2可诱导椎间盘成骨，达到椎体间融合的目的。     

人骨形成蛋白基因及蛋白质结构的研究

本文综述近几年对人骨形成蛋白(BMP)基因的研究概况。研究者以牛脱钙骨基质纯化的BMP氨基酸序列为依据,合成了数个寡核苷酸片段,以此为探针,从人的U-2 OS细胞株中提取mRNA构建cDNA文库,筛选出BMP1,2和3三个cDNA基因,比较了它们编码蛋白质一级结构与其他蛋白质的同源性,并对3种cDNA基因分别进行了原核细胞和真核细胞的表达。     

上颌窦底增高过程中重组人骨形成蛋白2/明胶海绵复合物诱导成骨的系统评价

背景：上颌后牙区由于上颌窦的存在限制了种植体的应用,骨诱导成骨技术的应用为上颌窦底的升高提供了可能和保障。虽然药理学、动物实验及部分临床研究均验证了重组人骨形成蛋白2/明胶海绵的骨诱导性,但是否存在研究的局限性、病例的自限性、结果的可靠性尚不十分清楚。 目的：系统评价重组人骨形成蛋白2/明胶海绵在上颌窦底增高过程中牙槽嵴的增量 疗效和安全性。 方法：计算机检索PubMed(1966/2009-12)、Embase(1974/2009-12)、Cochrane Library(2009年第4期)、中国生物医学文献数据库CBM(1978/2009-12)、中国期刊全文数据库CNKI(1994/2009-12)、维普中文科技期刊数据库VIP(1989/2009-12)等数据库。主要检索词包括“rhBMP-2,ACS,autogenous bone graft;重组人骨形成蛋白2,明胶海绵,自体骨移植等”。采用自由词与主题词结合的方式检索,筛选在上颌窦底增高术中应用重组人骨形成蛋白2/明胶海绵修复的随机对照试验,应用RevMan 5软件进行Meta分析。 结果与结论：最终纳入3个研究,共288例患者。Meta分析结果提示,与自体骨移植组相比,1.5 g/L重组人骨形成蛋白2/明胶海绵组牙槽嵴高度和宽度的增加差异有显著性意义;0.75 g/L重组人骨形成蛋白2/明胶海绵组牙槽嵴高度的增加差异无显著性意义,牙槽嵴宽度的增加差异有显著性意义;重组人骨形成蛋白2/明胶海绵植入6个月后可改善种植区的骨密度,未有不良反应报道。提示1.5 g/L,0.75 g/L重组人骨形成蛋白2/明胶海绵及自体骨移植对骨缺损区都有明显的诱导成骨作用,1.5 g/L重组人骨形成蛋白2/明胶海绵的效果优于自体骨。     

猪骨形态形成蛋白的提取及其诱导成骨的实验研究

<正> 作者1986年从猪骨中提取出活性骨形态形成蛋白(BMP)。它是一种局部生长因子,能作成骨诱导。但由于含量低,提取纯化困难。所以,寻找操作简单,价格便宜,可     

缓释型重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料诱导骨形成

背景：重组人骨形态发生蛋白2在体内半衰期短、易降解代谢,达不到理想的骨再生效果。 目的：制备缓释型重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料,并观察其缓释性能、骨诱导活性。 方法：将重组人骨形态发生蛋白2与壳聚糖混合制备壳聚糖膜,涂覆于生物骨修复材料表面,ELISA方法检测其体外释药性能。茜素红染色检测缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨材料、重组人骨形态发生蛋白2生物骨材料、单纯骨填充材料诱导C2C12细胞骨钙蛋白的形成,观察其诱导成骨细胞能力。同时将3种骨修复材料植入清洁级KM小鼠股部肌袋内,2周后检测新生骨Ca2+离子含量,评价其异位骨诱导能力。 结果与结论：材料表面的壳聚糖膜分布均匀,负载的重组人骨形态发生蛋白2呈团簇状。重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料体外释药存在突释,前4 d释放量达总药量的50%,持续至12 d,释药量达到90%,第18天时释放完全。与单纯骨填充材料、重组人骨形态发生蛋白2生物骨材料相比,缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料诱导C2C12细胞向成骨晚期分化能力与异位骨形成能力显著增强(P < 0.05)。结果提示缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料缓释性能好,促进骨形成能力强。     

腭中缝牵张成骨中骨形成蛋白2的表达

背景：正畸医生常常通过扩大腭中缝矫正上颌骨横向发育不足。骨形成蛋白2可以诱导骨和软骨的形成,促进牵张成骨过程中的骨重建。然而关于骨形成蛋白2在腭中缝牵张成骨中的时间空间表达规律尚不清楚。 目的：观察骨形成蛋白2在大鼠腭中缝牵张成骨过程中的表达规律。 方法：实验选用80只5周龄雄性Wistar大鼠,分为实验组和对照组(包括阴性对照和空白对照)。将初始力值为50 g的腭中缝扩大簧黏接到大鼠两侧上颌牙列上建立大鼠腭中缝牵张模型,牵张1,4,7,14 d后,采用免疫组织化学和实时定量荧光PCR方法分析骨形成蛋白2蛋白和mRNA在各加力时间点的表达。 结果与结论：腭中缝扩张后骨形成蛋白2蛋白表达水平显著增加,且存在时空表达差异,主要定位于腭中缝纤维组织、软骨细胞层、骨细胞和成骨细胞胞浆及其细胞外基质。同时,骨形成蛋白2 mRNA表达也明显上调。提示腭中缝牵张力可刺激骨缝中骨形成蛋白2蛋白和mRNA的合成,在骨缝塑建过程中发挥重要作用。     

重组人骨形态发生蛋白2在下颌骨牵引成骨过程中的作用

背景:重组人骨形态发生蛋白2能诱导未分化的间充质细胞不可逆地分化形成软骨和骨,从而导致新骨的形成。目的:观察在下颌骨牵引成骨过程中应用基因重组人骨形态发生蛋白2(rhBMP-2)对成骨的影响。方法:选用日本成年大耳白兔45只,随机分为3组,建立下颌骨牵引模型,分别将空白胶原、1.5mg和3.0mg重组人骨形态发生蛋白2胶原复合物植入下颌骨切开处,固定、牵引0.4mm/次,2次/d,共计5d,总延长下颌骨4mm。在稳定期第1,3,7,14,28天分别处死各组动物,取牵引区新生骨痂行放射学及组织学检测。结果与结论:重组人骨形态发生蛋白2组中的新生骨组织较空白胶原对照组中多且成熟,3.0mg重组人骨形态发生蛋白2组较1.5mg重组人骨形态发生蛋白2组新骨形成多且成熟。结果表明,重组人骨形态发生蛋白2能促进兔下颌骨牵引成骨,并且具有浓度依赖性。     

自制人骨形态发生蛋白2复合骨修复材料诱导骨再生

背景:骨形态发生蛋白是目前发现的一类惟一可独立诱导骨再生的细胞因子,临床应用前景广阔。但它们价格昂贵,限制了在中国的应用。目的:探讨自主生产的重组人骨形态发生蛋白2的骨诱导活性及对骨缺损的修复作用。方法:通过电泳及质谱的方法检测其复性后重组人骨形态发生蛋白2的纯度,通过C2C12细胞在重组人骨形态发生蛋白2诱导下向成骨细胞分化检测其骨诱导活性。将重组人骨形态发生蛋白2与以动物骨为原料加工制成的新型骨修复材料复合,植入新西兰兔桡骨缺损实验模型观察其对骨缺损的修复作用。结果与结论:自主生产的重组人骨形态发生蛋白2纯度≥95%,能明显诱导C2C12细胞向成骨细胞分化,分化早期大量表达碱性磷酸酶,分化末期形成大量的矿化小节,诱骨活性良好。在兔桡骨修复试验中,X射线影像学及苏木精-伊红染色组织学检查结果表明,重组人骨形态发生蛋白2复合材料组在2个月时形成大量骨痂,4～6个月时载体与自体骨融合,材料大量降解,修复效果良好;单纯骨填充材料组4～6个月时只有少量新生骨桥与自体骨连接,降解量极少;空白对照组损伤部位为纤维化组织所填充。结果提示自主生产的重组人骨形态发生蛋白2促进骨修复作用明显,适合应用于临床。     

人骨形成蛋白2单克隆抗体的制备及鉴定

人骨形成蛋白２单克隆抗体的制备及鉴定卢兹凡胡传闽＊陈苏民路凡高磊刘新平（第四军医大学生化及分子生物学教研室＊病理学教研室，西安７１００３２）人骨形成蛋白２（ｈＢＭＰ２）是具有诱骨活性的蛋白质，在骨肉瘤中有高表达。为了进一步研究它在人体内生理及病理作用...     

携带人骨形态发生蛋白2可诱导慢病毒载体转染人脐带间充质干细胞的成骨

背景：tet-on慢病毒载体除了具有传统慢病毒载体的优点外,因载入一个反向反式激活因子,可通过强力霉素或其类似物对目的基因的表达进行调控。 目的：观察携带骨形态发生蛋白2的tet-on慢病毒载体对人脐带间充质干细胞转染表达及稳定转染后成骨的影响。 方法：取第3代人脐带间充质干细胞分组培养：实验组稳定转染携带骨形态发生蛋白2的tet-on慢病毒载体,并加入10 mg/L强力霉素;未加强力霉素组：同实验组但不加强力霉素;空病毒组转染携带绿色荧光蛋白的慢病毒载体;空白对照组未进行任何处理。 结果与结论：①骨形态发生蛋白2表达：实验组、未加强力霉素组均有表达,且实验组表达量高于未加强力霉素组(P < 0.05);空病毒组、空白对照组未见表达。②碱性磷酸酶染色：实验组可见细胞胞浆中出现大量红色或红棕色颗粒,未加强力霉素组可见少量红色颗粒,实验组碱性磷酸酶活性高于未加强力霉素组(P < 0.05);空病毒组、空白对照组未见明显红色颗粒。③茜素红染色：实验组、未加强力霉素组均可见钙结节形成,实验组较未加强力霉素组矿化结节数量多,面积更大;空病毒组、空白对照组未见明显矿化结节形成。表明携带骨形态发生蛋白2的慢病毒载体可稳定转染人脐带间充质干细胞,显著增强其成骨能力。     

兔椎间盘成骨作用中的转基因人骨形态发生蛋白7

背景:对于骨形态发生蛋白的生物活性分析中发现,极其微量的骨形态发生蛋白在成年个体中被分泌和储存在骨基质和成骨、成软骨等细胞中,当骨折时这些骨形态发生蛋白在骨折区域释放,诱导周围的间充质细胞发生化学趋化、聚集、分化并形成软骨,从而最终形成成熟的骨结构。目的:验证转基因人骨形态发生蛋白7在兔椎间盘组织中的成骨作用。方法:健康成年新西兰大白兔随机分成4组。分别于不同的腰椎间盘注入骨形态发生蛋白7溶液,生理盐水,或使用金属手术器械行腰椎间盘单纯破坏,并设立未干预的腰椎间盘作为空白对照。术后第6周应用组织学观察注射区内新骨的形成情况。结果与结论:各组动物注射生理盐水的椎间盘和空白椎间盘均为阴性结果。注射骨形态发生蛋白组的新生骨的面积显著大于单纯破坏组(P0.05)。注射骨形态发生蛋白组新生骨面积组内差异在放大40倍和100倍时,差异无显著性意义(P0.05)。结果证实转基因人骨形态发生蛋白7能将家兔的椎间盘转化为新生软骨组织。     

体外诱导人肾间质成纤维细胞成骨分化

 目的: 观察在体外培养条件下,使用成骨诱导培养液或不同浓度钙离子诱导人肾间质成纤维细胞发生成骨分化的效果,初步探讨肾脏Randall斑形成可能的细胞机制。方法: 体外培养人肾间质成纤维细胞,实验分为5组:成骨诱导组(加成骨诱导液)、CaⅠ组(加0.5 mmol/L Ca²⁺液)、CaⅡ组(加1.5 mmol/L Ca²⁺液)、Ca Ⅲ 组(加2.5 mmol/L Ca²⁺液)和对照组(加PBS)。各组细胞分别培养至第1、3、6、9天时,采用MTT法检测细胞活力;诱导至第9天时,用细胞钙茜素红染色液和钙钴法磷酸酶染色液对各组细胞进行染色,观察钙结节形成和碱性磷酸酶的表达情况。另外,分别采用real-time PCR和Western blot检测各组细胞不同时间点Runt相关转录因子2(Runx2)的 mRNA和蛋白表达水平。 结果: 在1.5 mmol/L 和2.5 mmol/L Ca²⁺浓度条件下细胞的活力明显受抑制。细胞染色结果证实成骨诱导液组和钙离子组均可以见到典型的红色钙结节和黑色块状的硫化钴沉淀物。成骨诱导组细胞Runx2的mRNA和蛋白相对表达量(0~9 d)逐渐升高(P<0.05);诱导至第9天时,3个钙离子组细胞Runx2的mRNA和蛋白表达呈浓度依赖性升高(P<0.05)。结论: 在体外培养环境下,人肾成纤维细胞可以在成骨诱导培养液的刺激作用下发生成骨分化;另外,在高钙离子环境,人肾成纤维细胞也发生了类似的成骨分化。肾乳头组织中的成纤维细胞在高钙离子等因素的作用下发生成骨分化,这可能是肾脏Randall斑形成的细胞学基础。     

人骨形成蛋白-2的结构与生物学活性

人骨形成蛋白 - 2 (human bone m orphogenetic protein- 2 ,h BMP- 2 )是一种低分子量糖蛋白 ,属于 TGF超家族成员 ,参与骨的器官发生、骨的形成与骨再生的过程 ,同时对神经系统、造血系统的分化发育也有调控作用。目前 ,h BMP- 2的研究已经涉及发育生物学、遗传学、生物进化等多个领域 ,积累了大量研究结果