髓核细胞退变相关信号通路的研究进展

椎间盘退行性疾病(disc degeneration disease,DDD)是临床常见病和多发病,而DDD的前提和基本病理过程[1]被认为与椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IVDD)密切相关,因此,延缓乃至逆转IVDD进程是治疗DDD的必由之路.信号通路,自从1972年被...     

信号通路对髓核细胞调节作用研究进展

椎间盘退行性改变是影响人类健康的重要疾患之一,而髓核是椎间盘的重要组成部分,与椎间盘退变有密切关系.由于髓核缺少血液供应,且有低pH值和营养缺乏的限制,因此髓核细胞的增殖率是比较低的.而它特殊的解剖学构造及胞外基质的组成,使其处于低氧及高渗状态.在这种特殊理化环境下,各种信号通路的调节作用已成为近年研究热点.本文旨在对此调节作用的研究进展作一综述,为改善椎间盘退变提供新思路.     

MAPK信号传导通路在髓核细胞研究进展

丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPK)是将细胞外刺激信号转换成广泛的细胞内反应的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,在许多生理过程中发挥着重要的细胞信号传导的作用[1].在真核细胞生物中,MAPK信号通路在基因表达、细胞增殖、分化、凋亡、新陈代谢等生理病理过程中发挥着重要的作用.在哺乳类动物中,MAPK家族基因有10来个,目前研究发现常见的MAPK信号通路有:细胞外信号调节激酶(ERK1/2),c-Jun氨基末端激酶(JNK1/2/3),p38激酶(α,β,γ,δ)以及大丝裂原活化蛋白激酶(ERK5/BMK1) [2-4].每一个常见的信号通路都存在三级激酶级联,细胞受外部信号刺激后通过MAPKKK转化为细胞内的信号并进一步磷酸化激活MAPKK,最后MAPKK通过双重磷酸化进一步激活MAPK,进而引起一系列细胞内信号的改变,在细胞增殖及功能上发挥着重要的作用.研究腰椎间盘退变过程中髓核细胞MAPK信号通路的信号变化将有助于人类对退行性腰椎间盘病进一步认识,并可能从中找到治疗退行性腰椎间盘病的方法.本文将综述MAPK常见信号通路在髓核细胞的研究进展.     

髓核细胞鉴定方法的相关研究进展

腰椎间盘突出症是引起腰痛的主要原因,目前治疗方法包括药物、手术等,这些方法不能阻止或延缓腰椎间盘突出症的病理进程,如腰椎融合术反而可能促进相邻椎间盘的退变病理进程.干细胞移植可以分化为髓核样细胞或/和可以促进退变椎间盘内髓核细胞的增殖,是目前研究的热点,但是,髓核细胞和关节软骨细胞表型非常相似,这些细胞均表达Ⅱ型胶原、SOX-9和聚集糖胺聚糖(目前最常用这三个指标来鉴定这些细胞),如何准确地区分干细胞是向髓核细胞方向分化还是向关节软骨细胞方向分化,这是研究椎间盘及关节疾病的基础,特别是我们如何准确高效地鉴定出髓核细胞是研究椎间盘退变的关键.现就如何准确高效地鉴定出髓核细胞综述如下.     

Notch信号通路与肝癌细胞凋亡关系的研究进展

肝癌细胞中Notch信号通路异常传导,因肝癌细胞异质性,Notch信号通路既可抑制肝癌细胞凋亡,又可促进肝癌细胞凋亡。Notch信号通路通过与其他细胞信号通路的“串扰”,或直接影响内外细胞凋亡途径,调控肝癌细胞凋亡。本文综述了上调或下调Notch信号通路促进肝癌细胞凋亡的最新研究结果,回顾了Notch信号通路在肝癌细胞凋亡途径中的不同作用机制,为肝癌的Notch信号通路靶向治疗提供理论支持。     

肾细胞癌相关信号传导通路的研究进展

信号传导通路在肾细胞癌的增殖、转移和血管新生以及其对放化疗的拮抗中起着重要作用.目前,研究较深入的是VHL/HIF和PDK/AkL/mTOR信号传导通路,信号传导通路之间联系以及不同信号传导通路在肾细胞癌发生中具体的作用还有待于进一步的研究.认清不同信号传导通路之间的联系纽带和发现新的传导通路,将为进一步发现肾细胞癌靶向治疗新的靶点、研发多靶点药物奠定理论基础.     

骨质疏松相关信号通路研究进展

骨代谢过程包括骨形成及骨吸收,当两者间的平衡被打破后便会出现骨硬化或者骨量减少甚至骨质疏松,其具体的分子调节通路不明。现代研究表明,在骨代谢过程中至少存在RANKL/RANK/OPG信号通路、Wnt/β-catenin信号通路、PTH信号通路、PPAR-γ信号通路等,各个通路间还存在交叉。通过分子信号通路,可有效促进骨代谢研究,并开发具有治疗骨质疏松的新药。     

髓核细胞鉴定的研究进展

目前髓核细胞尚无特异性细胞标记,通常认为来源于髓核并表达Ⅱ型胶原、SOX-9和聚集糖胺聚糖的细胞即髓核细胞。仅以Ⅱ型胶原、SOX-9和聚集糖胺聚糖来在定义髓核细胞显然是不足的,因为上述细胞标记无法鉴别髓核细胞与软骨细胞。干细胞治疗椎间盘退行性疾病是目前的研究热点之一,精确鉴定髓核细胞在干细胞治疗椎间盘退变的背景下具有重要意义。     

Rock信号通路抑制剂对大鼠髓核细胞生物学特性的影响

【摘要】 目的 探讨Rock信号通路抑制剂对大鼠髓核细胞的基质代谢及凋亡等生物学特性的影响。方法〓qPCR和western blot检测TNF-α与Rock通路抑制剂Y-27632对大鼠原代髓核细胞Cox2、MMP3、MMP13的表达调控;MTS细胞增殖试验检测不同浓度Y-27632刺激下对髓核细胞增殖的影响;Annexin/PI法检测Y-27632对髓核细胞凋亡的影响。结果〓予Rock抑制剂Y-27632刺激后,髓核细胞MMP13的表达水平上调(P<0.05),髓核细胞的凋亡率增加(P<0.05),但予Y-27632刺激后髓核细胞的增殖速度无明显差异(P>0.05)。结论〓Rock信号通路可能通过调控髓核细胞MMP13表达水平及其凋亡等生物学特性从而参与了椎间盘的退变。     

髓核细胞老化机制研究进展

<正>椎间盘是由位于中央的髓核、周围的纤维环以及上下两侧的软骨终板构成的一个可以缓冲机体自身张力与抵抗外部压力的完美闭合系统。由其退行性变所导致的颈部及腰腿部位疼痛一直都是骨科临床中最为常见的症状之一。在引起椎间盘退变的遗传、年龄、炎症因子、凋亡、老化等诸多因素中,髓核细胞的老化是已经确认的引起椎间盘退变的重要原因[1],老化可导致髓核细胞活性减低、功能减退,进而发生椎间     

髓核细胞表型标记的研究进展

目的综述髓核细胞表型标记的研究进展。方法广泛查阅近年关于髓核细胞表型标记的文献,并对其进行分析。结果由于不同的生物力学特性,髓核细胞和关节软骨细胞的形态及细胞外基质组分如蛋白多糖与Ⅱ型胶原α1的比率存在差异;通过髓核细胞的表面标记(CD24)、基因标记(低氧诱导因子1α、葡萄糖转运蛋白1、基质金属蛋白酶、VEGF-A等)及细胞内各种分子标记(角蛋白19和磷脂酰肌醇聚糖3、配对盒1、叉头蛋白和整联蛋白涎蛋白等)可以初步鉴别髓核细胞。结论髓核细胞与关节软骨细胞表型标记存在差异,但仍缺乏特异性标记物。     

红景天苷通过JAK2/STAT3通路抑制退变髓核细胞的炎症反应和凋亡

目的观察红景天苷对退变髓核细胞凋亡和炎症反应的影响,并探究其与JAK2/STAT3信号通路的关系。方法通过氧糖剥夺(oxygen glucose deprivation,OGD)培养建立退变髓核细胞模型,退变细胞分别予浓度为10μg/mL、30μg/mL和50μg/mL的红景天苷培养液。后续实验选择30μg/mL浓度进行,分为Control组、OGD组、红景天苷组、AG490(JAK2/STAT3信号通路抑制剂)组和红景天苷联合AG490干预组。RT-PCR法检测髓核细胞蛋白聚糖(Aggrecan)和Ⅱ型胶原(Col2a1)表达水平;Western blot检测红景天苷对髓核细胞p-JAK2和p-STAT3蛋白水平的影响;ELISA检测上清液中炎症相关因子TNF-α、IL-1β和IL-6的表达水平,流式细胞术检测髓核细胞的凋亡。结果与Control组相比,OGD组Aggrecan和Col2a1 mRNA表达明显降低,炎症相关因子TNF-α、IL-1β和IL-6水平升高,p-JAK2和p-STAT3的蛋白水平明显上调。与OGD组相比,红景天苷组显著抑制细胞凋亡以及炎症相关因子TNF-α、IL-1β和IL-6的释放,同时,我们发现,AG490组和红景天苷联合AG490干预组上述指标均明显降低,其中红景天苷联合AG490干预组各检测指标较AG490组略低。红景天苷联合AG490干预明显改善髓核细胞的凋亡和炎症反应,并抑制JAK2和STAT3的磷酸化水平。结论红景天苷可能通过抑制JAK2/STAT3信号通路的活化而减轻退变髓核细胞炎症因子的产生和细胞凋亡。     

间充质干细胞向髓核分化研究进展

正椎间盘退行性变为下腰痛的重要原因之一[1]。非手术或手术治疗均不能彻底治愈椎间盘退行性变,且有复发的可能[2-3]。间充质干细胞(MSCs)具有体外扩增及分化成正常组织的潜能,在一定的诱导条件下可以向成骨、成软骨、成脂及髓核细胞分化,且具有免疫原性低和免疫调节性的特点[4-7],一直是组织修复研究的热点。近年来,诱导MSCs向髓核分化,用于修复椎间盘退行性变备受关注,     

软骨细胞凋亡与PI3K/Akt途径及相关信号分子的研究进展

骨性关节炎(osteoarthritis,OA)是指关节面软骨发生原发性或继发性退变及结构紊乱,伴随软骨下骨质增生、软骨剥脱,从而使关节逐渐破坏、畸形,最终发生关节功能障碍的一种退行性疾病.     

软骨细胞凋亡与PI3K/Akt途径及相关信号分子的研究进展

骨性关节炎（osteoarthritis,OA）是指关节面软骨发生原发性或继发性退变及结构紊乱,伴随软骨下骨质增生、软骨剥脱,从而使关节逐渐破坏、畸形,最终发生关节功能障碍的一种退行性疾病。在生理状态下,软骨细胞的分解代谢和合成代谢处于平衡状态,维持软骨细胞外基质结构和功能的完整性,而软骨细胞凋亡既可以维持这种平衡,也可以破坏这种平衡。因此,软骨细胞的凋亡作用已成为当今医学领域中的研究课题之一。软骨细胞凋亡是一种由基因控制多信号调控的、主动去除细胞的程序性死亡过程。     

破骨细胞分化信号传导及相关天然化合物的研究进展

破骨细胞是一种来源于单核-巨噬细胞系的造血前体细胞,是唯一具有骨吸收功能的细胞,其异常活化会引起类风湿关节炎、骨质疏松症等严重的骨溶解疾病。近年来,由于合成代谢抗骨溶解药物引起的不良反应,增加了人们对于破骨细胞分化机制的研究以及抗骨质疏松天然化合物的寻找。RANKL介导的相关信号通路对于破骨细胞分化具有重要作用,已成为治疗骨质疏松症的主要研究靶点。笔者对RANKL下游信号通路在破骨细胞分化中的作用机制,以及对该通路抗骨质疏松症天然化合物的最新研究进展作简要概述。     

白介素6对人髓核细胞凋亡的影响

[目的]研究炎症因子IL-6对人髓核细胞凋亡的影响及可能机制。[方法]培养人髓核细胞,将细胞随即分为4组:IL-6刺激组;IL-6+P38MAPK阻断组;IL-6+JNK/SAPK阻断组及对照组。然后用AnnexinV/PI染色流式细胞仪和TUNEL法检测髓核细胞凋亡情况,免疫荧光检测P-P38MAPK和P-JNK/SAPK的表达及定位;West-ern印迹法检测P38MAPK、JNK/SAPK及各自活化形式,即P-P38MAPK和P-JNK/SAPK的表达。[结果]流式细胞仪和TUNEL法检测凋亡结果中,IL-6刺激组相对于对照组及各阻断组有着较高的凋亡细胞密度(P0.01);免疫荧光结果显示IL-6刺激组P-P38MAPK和P-JNK/SAPK在细胞质和细胞核均有表达,各阻断组在细胞质和细胞核可见少量表达,与IL-6刺激组差异有显著统计学意义(P0.01),对照组仅见极少量表达;Western印迹法结果显示P38MAPK,JNK/SAPK在各组髓核细胞内均有表达,但无活化形式,IL-6刺激组可见P-P38MAPK,P-JNK/SAPK表达,但相应阻断组无表达。[结论]外源性IL-6可通过P38MAPK和P-JNK/SAPK途径导致人髓核细胞凋亡。     

人退变髓核细胞诱导脂肪间充质干细胞向类髓核细胞分化的实验研究

[目的]探讨人脂肪间充质干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)向类髓核细胞(nucleus pulposuslike cells,NPCs)诱导分化的可能性,为椎间盘退变的防治研究提供种子细胞。[方法]收集腰椎间盘退变患者手术中切除的脂肪组织及髓核组织,采用胶原酶消化法提取原代ADSCs和NPCs,倒置显微镜下观察共培养后ADSCs形态学变化。MTT法检测细胞增殖情况并绘制细胞生长曲线,采用孔径为0.4μm的Transwell小室建立细胞共培养体系,NPCs置于上层,ADSCs接种于下层,建立2个细胞培养组:ADSCs单独培养组和ADSCs/NPCs共培养组,甲苯胺蓝染色以检测蛋白聚糖表达情况,RT-PCR法检测细胞COL2A1、ACAN和SOX9基因表达水平。[结果]采用胶原酶消化法可较好的分离培养出人脂肪间充质干细胞和髓核细胞。与NPCs共培养后的ADSCs可被甲苯胺蓝染为天蓝色,且Ⅱ型胶原及SOX9基因表达水平上调(P0.05)。[结论]采用胶原酶消化法分离培养的ADSCs活力较好、增殖旺盛,与退变NPCs共培养后,软骨特异性标记物的表达明显增加,细胞表现出向NPCs分化的趋势,可作为椎间盘组织工程研究的种子细胞。