Solerostin：一个新的骨形态发生蛋白抑制物

SOST是新近发现的基因，该基因突变可导致其编码蛋白Sclerostin的异常表达，引起严重的骨代谢性疾病——Sclerosteosis和Van Buchem病。Sclerostin作为骨形态发生蛋白（BMP）的抑制物，通过竞争性与BMP受体结合，下调BMP的活性而抑制成骨，并通过与核结合因子α1（Cbfal）osterix（Osx）之间的相互作用，协调骨代谢过程。由于Selerostin抑制骨形成，今后有望成为骨质疏松的治疗靶点。     

BMP7在非酒精性脂肪性肝病的作用机制探讨

骨形成蛋白7(bone morphogenetic protein 7,BMP7),又称成骨蛋白1(OP1),是一个35 KD的同型二聚体蛋白质。近年来研究发现,BMP7在改善代谢类疾病、促进棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)分化、抑制炎症、抑制肝纤维化等方面发挥着重要作用,且与肝癌预后相关,同时BMP7在非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)的发生及进展中发挥着重要作用,可能成为诊断及治疗NAFLD的新靶点。     

高胆固醇对成骨细胞MG63增殖的影响

目的探讨胆固醇对成骨细胞MG63增殖的影响及其可能机制。方法体外培养人骨肉瘤细胞(MG63),分别加入0、12.5、25.0、50.0μg/mL的胆固醇,培养24、48、72h,采用MTT方法检测细胞增殖情况;收集细胞裂解液测定细胞碱性磷酸酶(ALP)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平;采用qRT-PCR方法测定MG63细胞骨碱性磷酸酶(BALP)、Ⅰ型胶原(ColA1)、骨形态发生蛋白-2(BMP2)和核结合因子α1(Cbfα1)的基因表达水平。结果培养于含不同浓度胆固醇溶液培养基中的MG63细胞增殖在各时段均被抑制;胆固醇可致成骨细胞ALP、SOD活性降低,MDA水平增加,增加MG63细胞氧化损伤;胆固醇抑制MG63细胞内BALP、Ⅰ型胶原、BMP2和Cbfα1的基因表达。结论高胆固醇血症增加骨质疏松症发病风险可能与游离胆固醇抑制成骨细胞增殖有关。     

γ干扰素对高磷诱导大鼠血管平滑肌细胞钙化的影响研究

目的探讨γ干扰素(IFNγ)对大鼠血管平滑肌细胞(VSMCs)钙化的影响,为临床治疗血管钙化提供新的线索。方法大鼠胸主动脉VSMCs原代培养,采用免疫细胞化学方法鉴定。将VSMCs随机分为阴性对照组、高磷组、IFNγ干预组(在高磷培养基的基础上加入100 U/L重组大鼠IFNγ),刺激3 d后RT-PCR对各组细胞内核心结合因子α1(Cbfα1)、骨形态发生蛋白2(BMP2)、Smad 1以及Smad 7的mRNA进行检测,刺激14 d后,对各组细胞进行钙化染色,钙含量及碱性磷酸酶(ALP)活性测定。结果与阴性对照组比较,高磷组及IFNγ干预组VSMCs均有钙盐沉积,ALP活性及Cbfα1的mRNA及蛋白表达均增高,BMP 2、Smad 1 mRNA表达也增高(均为P<0.05),与高磷组比较,IFNγ干预组VSMCs的钙盐沉积、ALP活性及Cbfα1 mRNA和蛋白表达均显著降低(均为P<0.05),BMP 2、Smad 1 mRNA表达也降低,而正常组和IFNγ干预组的VSMCs中Smad 7 mRNA表达均高于高磷组(均为P<0.05)。结论 IFNγ对高磷诱导的VSMCs钙化有抑制作用,其可能机制之一是通过抑制了VSMCs Cbfα1的表达,进而抑制了VSMCs的转分化来实现的。     

Smad蛋白家族与骨形态发生蛋白信号传导

Smad蛋白直接参与转化生长因子（TGF－β）、骨形态发生蛋白（BMP）和活化素的信号传导，TGF－β和BMP是调节骨代谢的信息转导是由Smad蛋白家族成员承担的。在已经鉴定的8种Smads成员中，与骨代谢密切相关的是Smad 1、Smad 5及Smad 4。实验证明在成骨细胞系Smad是BMP信号转导的关键因子，对Smad蛋白家族的了解将有助于对TGF－β和BMP参与成骨细胞分化调节机制的研究。     

骨成形蛋白7对大鼠肝星状细胞增殖的抑制作用

目的 研究骨成形蛋白7 (BMP7)对大鼠肝星状细胞(HSC)增殖的抑制作用.方法 体外培养HSC-T6细胞,分为对照组、TGFβ1组、TGFβ1+ BMP7组和TGFβ1+ BMP7+ Noggin组.RT-PCR法检测果蝇蛋白质1(smad1)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、gremlin和纤维连接蛋白(FN)mRNA的表达,Western印迹法检测磷酸化smad1/5/8(P-smad1/5/8)、α-SMA、gremlin蛋白的表达.采用单因素方差分析、LSD检验、Dunnett T3检验和Pearson直线相关分析进行统计学处理.结果 对照组HSC-T6细胞中可见P-smad1/5/8、α-SMA、gremlin及FN的表达,TGFβ1刺激后表达量明显增加,差异有统计学意义(均P＜0.05).与TGFβ1组比较,TGFβ1+ BMP7组α-SMA、gremlin及FN表达下调,但P-smad1/5/8蛋白表达增加(1.613±0.031比2.503±0.014;t=34.89,P＜0.05).TGFβ1+ BMP7+ Noggin组α-SMA、gremlin及FN表达较TGFβ1+ BMP7组增加,而P-smad1/5/8蛋白表达下调(t=34.05,P＜0.05).smadl mRNA在各组表达均无显著变化.结论 BMP7对α-SMA、gremlin和FN均有较强的抑制作用.     

骨形态发生蛋白与糖脂代谢关系的研究进展

骨形态发生蛋白(BMP)家族已经不再局限于在骨形成中的作用,在代谢性疾病如肥胖及糖尿病中也发挥重要作用.本文就BMP的分子结构、作用机制及其在调控糖脂代谢方面的作用、在相关疾病的应用现状和前景作一综述.     

人参总皂苷防治原发性骨质疏松

目的观察人参总皂苷对碱性磷酸酶(ALP)、骨形成蛋白(BMP)和Smad1的调控作用,探讨人参总皂苷在原发性骨质疏松疾病中的作用机制。方法建立大鼠老年性骨质疏松模型,分别给予人参总皂苷高(60 mg/kg)、中(40 mg/kg)和低剂量(20 mg/kg)治疗;利用X-射线扫描技术检大鼠骨密度(BMD);应用qRT-PCR技术和Western印迹技术检测、分析ALP、BMP、Smad1mRNA和蛋白表达情况。结果治疗90 d后与空白组比较,模型组BMD显著降低(P0. 01),造模成功;与模型组比较,阳性组、人参总皂苷高、中剂量组BMD均显著升高(P0. 01,P0. 05)。与空白组比较,模型组ALP、BMP、Smad1 mRNA表达均显著降低(均P0. 01);与模型组比较,阳性组及人参总皂苷高剂量组ALP、BMP、Smad1 mRNA及中剂量组BMP mRNA表达明显升高(P0. 01,P0. 05)。与空白组比较,模型组ALP、BMP、Smad1蛋白表达显著降低(P0. 01);与模型组比较,阳性组、人参总皂苷高、中剂量组ALP、BMP、Smad1蛋白表达显著升高(P 0. 01,P 0. 05)。结论人参总皂苷能上调ALP、BMP、Smad1三者的表达,可能是通过BMP/Smad1信号通路发挥调节骨代谢的作用,对原发性骨质疏松有一定的防治作用。     

BMP2/SMAD1信号通路在绝经性骨质疏松中的蛋白互作功能

目的 通过生物信息学角度挖掘骨形态发生蛋白(BMP)2、Smad同源蛋白(SMAD)1蛋白生信数据,解析BMP2/SMAD1信号通路蛋白互作功能在骨质疏松中发挥的作用及影响。方法 基于UniPort数据库进行检索,联合STRING、Ensemble、SWISS-MODEL等数据库,挖掘BMP2、SNAD1理化信息并结合相关文献进行分析。构建BMP2/SMAD1蛋白互作通路等。查询BMP2/SMAD1信号通路在骨质疏松中的表达,利用CNKI、Web of science、万方数据库、Springer、Elsevier SD等数据库检索相关文献。中文检索关键词为“BMP2蛋白、SMDA1蛋白、骨质疏松”,英文检索关键词为“BMP2、SMAD1、Osteoporosis”。排除重复性文献、与主题无关性文献。结果 获取BMP2、SMAD1基本信息,绘制分子、生物功能图;构建二元互作蛋白通路图及BMP2/SMAD1信号通路网络图;将糖基化磷脂酰肌醇锚蛋白(RGMB)、血色素沉着(HFE2)、泛素连接酶(SMURF)1、SMURF2、丝裂原活化蛋白激酶分子(MAP3K7)、锌指蛋白(ZNF)521...     

骨形态发生蛋白在自身免疫病中的研究进展

骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)是多功能的生长因子,除BMP-1外均属于转化生长因子(TGF)-β超家族,在胚胎发育、个体形成、骨和软骨的修复过程中具有重要作用,并参与免疫系统T、B细胞增殖与分化的调控.BMP通路主要通过Smad蛋白发挥其生物学效应,近期研究显示BMP参与免疫调节过程[1-2].本文就BMP的生物学作用以及在自身免疫病中的研究进展进行综述.     

骨形态发生蛋白8B在肥胖及其相关代谢性疾病发生发展中的作用研究进展

骨形态发生蛋白8B(BMP8B)是转化生长因子β超家族成员之一，近年研究发现，BMP8B是一种棕色脂肪因子，可以调节脂代谢、能量稳态等代谢过程，在肥胖及其相关代谢性疾病中发挥作用。在肥胖患者中，BMP8B可以促进产热增加、代谢增快，从而达到减重的目的；在肥胖相关的代谢性疾病中，BMP8B可以维持骨代谢动态平衡，诱导非酒精性脂肪性肝病进展，调节肿瘤组织的生长和死亡，改善葡萄糖不耐受、胰岛素抵抗。     

辅酶Q10辅助辛伐他汀治疗激素相关性兔股骨头坏死的疗效和可能机制

目的探讨辅酶Q10辅助辛伐他汀治疗激素相关性兔股骨头坏死的疗效和可能机制。方法向成年新西兰兔的双侧臀大肌交替注射地塞米松磷酸钠20 mg/kg,成功建立股骨头坏死模型。分别对模型兔以辛伐他汀10 mg·kg~(-1)·d~(-1)灌胃治疗或辛伐他汀10 mg·kg~(-1)·d~(-1)和辅酶Q10 30 mg/kg灌胃治疗。检测各组血清不同时段超氧化物歧化酶(SOD)活性和乳酸(LA)含量,实时定量PCR检测骨细胞中骨形态发生蛋白(BMP)2基因的水平,Western印迹法检测BMP2蛋白水平及天冬氨酸蛋白水解酶(Caspase)-3的表达。结果辅酶Q10可以通过抑制骨细胞的氧化损伤抑制Caspase-3蛋白的表达,促进BMP和基因表达增加,最终缓解兔股骨头坏死。结论为临床治疗股骨头坏死提供了基础依据和新的可能的治疗靶标。     

肠源性血清素对骨代谢的影响

血清素5羟色胺(5-HT)是一种古老的神经递质,表达于全身各组织,具有广泛而复杂的生理功能。近年研究发现,外周血清素可以介导低密度脂蛋白受体相关蛋白5(LRP5),参与动物骨量和骨形成调节。LRP5通过特异性抑制十二指肠嗜铬细胞合成血清素,降低血液血清素水平。血液中血清素可以通过成骨细胞上的5-HT1B型受体,经蛋白激酶A-环磷酸腺苷(PKA-cAMP)途径影响转录因子cAMP反应元件结合蛋白(CREB)的磷酸化,抑制成骨细胞周期蛋白Cyclin D1、D2和E1的表达而抑制其增殖作用,进而抑制骨形成。以此通路的特异性分子为靶点的药物(如抑制血清素合成的药物)可以对骨形成进行调节,为骨质疏松等骨代谢性疾病的治疗提供新的研究方向。     

骨形成蛋白在骨关节病变发病机制中的作用研究进展

自从 1 96 5年Urist[1 ] 发现并提出骨形成蛋白 (bonemor phogeneticprotein ,BMP)这一概念以来 ,经过多年的研究 ,一致认为BMP是一组酸性多糖蛋白复合物 ,属于转移生长因子 β(transforminggrowthfactor β ,TGF β)基因超家族成员。迄今为止 ,发现BMP家族包括有 4 0余种蛋白。生长分化因子 (growthanddifferentiationfactor,GDF)与TGF β超家族成员的亚家族有较紧密的相关性 ,在骨与关节的结构形成过程中有较重要的作用[2 ] 。近年来随着免疫学、分子生物学及遗传学的进展 ,对BMP的研究逐渐得到重视 ,同时也为进一步探讨BMP与骨…     

酸对食管鳞状细胞骨形态发生蛋白表达的影响

目的探讨酸对食管鳞状细胞骨形态发生蛋白4(BMP4)表达的影响。方法原代培养食管鳞状上皮细胞,采用不同pH值酸处理细胞,RT-PCR、实时荧光定量PCR与蛋白印迹分析方法测定BMP4、细胞内第二信使Smad1表达的变化,然后对其进行相关性分析。结果强酸刺激可明显增强食管鳞状上皮细胞表达BMP4、Smad1。结论酸可能通过促进BMP4及BMP信号通路相关蛋白表达而参与Barrett食管的发生。     

内质网应激在成纤维细胞生长因子21抑制大鼠血管钙化过程中的作用

目的研究内质网应激(ERS)在成纤维细胞生长因子21(FGF21)抑制大鼠血管钙化过程中的作用。方法成年雄性SD大鼠随机分为对照组、模型组、FGF21组、FGF21+衣霉素(TM)组,后3组采用维生素D3联合尼古丁的方式建立血管钙化模型,FGF21组给予1 mg/(kg·d)的FGF21腹腔注射,FGF21+TM组给予1 mg/(kg·d)的FGF21腹腔注射及4.5 mg/(kg·w)的TM腹腔注射,连续28天。比较各组大鼠胸主动脉茜素红染色、钙含量、碱性磷酸酶(ALP)活性、TUNEL染色、成骨标志基因及ERS基因表达水平的差异。结果 FGF21组大鼠胸主动脉的茜素红染色明显减弱,胸主动脉中钙含量、ALP活性、TUNEL染色阳性率及Runt相关转录因子2(RUNX2)、骨形态发生蛋白2(BMP2)、BMP4、骨保护素(OPG)、葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶12(Caspase-12)的蛋白表达水平均明显低于模型组(P0.05)。FGF21+TM组大鼠胸主动脉的TUNEL染色阳性率及RUNX2、BMP2、BMP4、OPG、GRP78、CHOP、Caspase-12的蛋白表达水平均明显高于FGF21组(P0.05)。结论 FGF21对维生素D3和尼古丁诱导的血管钙化具有抑制作用,阻断ERS所介导的细胞凋亡及成骨分化可能是其抑制血管钙化的分子机制。     

血清骨硬化蛋白、内皮细胞特异性分子1与2型糖尿病亚临床动脉粥样硬化的关系

目的 探讨血清骨硬化蛋白(Sclerostin)、内皮细胞特异性分子1(Endocan)与2型糖尿病(T2DM)亚临床动脉粥样硬化(SAS)的关系。方法 选取2019年2月—2021年3月郴州市第一人民医院收治的117例T2DM患者为研究对象,统计T2DM患者SAS发生情况;分析血清Sclerostin、Endocan与颈动脉内膜中膜厚度(CIMT)的相关性;分析T2DM患者发生SAS的影响因素;分析血清Sclerostin、Endocan预测T2DM患者发生SAS的价值。结果117例T2DM患者中有68例(58.12%)出现SAS。单因素分析结果显示：T2DM患者SAS的发生与年龄、T2DM病程、合并高血压、空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDLC)、纤维蛋白原、CIMT、Sclerostin、Endocan有关(P<0.05)。多因素Logistic回归分析结果显示：年龄、LDLC、CIMT、FPG、Sclerostin、Endocan均是T2DM患者发生SAS的影响因素(P<0.05)。Pearson相关性分析结果显示：Sclerostin、...     

COLIA1基因Sp1结合位点多态性与原发性骨质疏松症

Ⅰ型胶原α1链(COLIA1)基因spl结合位点多态性与骨密度、骨折风险有显著的相关性,它可能通过引起α1(Ⅰ)链和α2(Ⅰ)链蛋白的比例失常而影响骨质量和骨强度,增加骨折风险。但spl结合位点多态性的分布存在着明显的种族差别。其在亚洲地区包括我国人群中的确切分布和作用还需进一步研究。     

骨形态发生蛋白临床应用进展

骨形态发生蛋白 (BMP)又称骨发生蛋白 ,是在动物骨基质中存在的一种骨诱导活性蛋白 ,由美国学者 Urist MR196 5年首次发现。 BMP是一类酸性多肽 ,有 2 0个以上的亚型 ,能诱导未分化的间充质细胞不可逆的转化为软骨和骨 ,从而导致新骨形成。另外 ,BMP有诱导肾发生的特性 ,还参与肾、眼、牙、脑各种组织器官的形态发生过程 ,具有广泛的生物学功能和重要的生物学意义。现将其临床应用情况简述如下。1　 BMP的生物学特性1.1　 BMP与胚胎发生　 BMP在胚胎发生的不同阶段发挥作用 :1胚胎早期 ,BMP能指导组织器官轮廓的形成及确定组织类…     

血府逐瘀汤通过影响BMP9表达抑制Notch信号通路调节髓核细胞增殖的机制

目的探讨血府逐瘀汤通过影响骨形态发生蛋白(BMP)9表达抑制Notch信号通路调节髓核细胞增殖的机制。方法雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠(6~8周龄,体重190~220 g),并随机分为3组:对照组(正常饲养的大鼠,n=12)。诱导模型组(椎间盘退变诱导,通过腹膜内注射10%水合氯醛给大鼠施用麻醉然后将它们置于具有固定肢体的俯卧位。使用脱毛剂制备背部皮肤上4 cm×8 cm的区域。然后将灭菌的覆盖片放在大鼠上,沿着后腰的棘突切割中线切口。切割皮肤后,进行骨膜下剥离以充分暴露棘突,关节突和椎板。咬骨钳用于去除棘突,关节突,棘上韧带和棘突间韧带。双侧竖脊肌切开。然后将皮下筋膜和皮肤逐层缝合回来,n=24),血府逐瘀汤组(在诱导模型组的12只大鼠中,腹腔注射50 mg/kg血府逐瘀汤,连续注射3 w,n=12)。通过电子显微镜(EM)检查各组大鼠椎间盘组织;通过qRT-RCR检测各组培养细胞中BMP9、Notch信号通路相关因子的mRNA相对表达;通过Western印迹检测髓核细胞中细胞外基质(ECM)蛋白的表达;通过CCK8测定不同组髓核细胞的增殖影响;通过TUNEL检测髓核细胞的凋亡情况。结果诱导模型组与对照组相比BMP9 mRNA表达低。与诱导模型组相比血府逐瘀汤组BMP9 mRNA表达明显升高(P<0.05)。诱导模型组与对照组相比,髓核细胞的含量明显降低。而血府逐瘀汤组较诱导模型组髓核细胞的含量明显升高(P<0.05)。BMP9抑制转染组较培养细胞组,Notch信号通路相关因子Notch1、DLL1 mRNA表达明显升高,BMP9 mRNA表达明显降低(P<0.05)。BMP9抑制转染组较培养细胞组细胞凋亡率明显升高,细胞活力明显下降(P<0.05),BMP9转染组较BMP9抑制转染组凋亡率明显下降,细胞活力明显升高(P<0.05)。结论血府逐瘀汤通过影响BMP9表达抑制Notch信号通路调节髓核细胞增殖。