低氧诱导因子-1α通路在成骨细胞及破骨细胞耦联中的调控效果探讨

目的探讨成骨细胞及破骨细胞耦联中低氧诱导因子-1α通路调控效果。方法选取出生2~3d条件性基因敲除小鼠及SFP级4~8周龄C578B/L6小鼠,行破骨与成骨细胞共培养体系建立及培养。结果采用RT-PCR检查鉴定结果:HIF-1α基因条带长度经观察为112bp,依据净吸光值,对HIF-1α1/1成骨细胞对应的基因敲除率推算,结果90%。经观察Vhl基因条带长度为265bp,基因敲除率同上。相较野生型共培养,HIF-1α1/1共培养的成骨细胞中基因RANKL mRNA表达呈上调显示,HIF-1α1/1/Vhl1-1和Vh-1-共培养的成骨细胞中OPG mRNA表达上调,RANKL mRNA表达下调,有统计差异(P0.05)。结论激活低氧/HIF-1α通路后,成骨细胞对破骨细胞的分化功能抑制,阻断低氧/HIF-1α通路后,成骨细胞对破骨细胞的分化功能有促进作用。     

共培养体系中重组结核杆菌热休克蛋白10对破骨细胞相关基因表达的影响

目的观察重组结核杆菌热休克蛋白10（CPN10）对成骨细胞（OB）-外周血单个核细胞（PBMs）共培养体系中破骨细胞生成及相关基因表达的影响。方法建立培养上清相通但二者互相不接触的成骨细胞一单个核细胞共育模型。实验分对照组和CPN10（10μg/ml）处理组。主要观察指标：①采用TRAP染色及扫描电镜检测破骨细胞生成及小牛骨磨片吸收陷窝,②应用Realtime PCR检测与破骨细胞生成相关基因NFATc1、c-Fos、RANKL、OPG的基因表达。结果两组细胞均有TRAP阳性多核破骨细胞生成,并在小牛骨磨片上形成吸收陷窝;但对照组所获TRAP阳性多核细胞数目、吸收陷窝数目及面积均显著小于CPN10组。Realtime PCR检测结果显示CPN10组与对照组相比NFATc1、c-Fos、RANKL、OPG 相对浓度分别为33.4798±177;2.0929、47.974±177;5.1628、47.0861±177;2.2033、7.4642±177;0.6791（P〈0.05）,对照组各基因表达均显著低于CPN10组。结论 CPN10在成骨细胞-单个核细胞（OB-PBMs）共培养体系中可促进OC的生成及骨吸收,CPN10通过对成骨细胞的作用,致其分泌的OPG/RANKL比例失调,并上调破骨细胞相关基因NFATc1、c-Fos、RANKL、OPG的基因表达。     

成纤维母细胞样基质细胞促进假体周围骨溶解

目的 探讨松动假体周围的假膜组织中成纤维母细胞样基质细胞在假体周围骨溶解中的作用.方法 从人工假体周围的假膜标本中分离成纤维母细胞样基质细胞并作体外培养,传代后与外周血单核细胞共培养,并向各组内分别加入骨水泥颗粒和破骨细胞形成抑制因子(OPG)等,检测是否有破骨细胞形成及其活性;并采用半定量RT-PCR法检测成纤维母细胞样基质细胞中核因子κ B受体活化因子配基(RANKL)和OPG等破骨细胞调节因子mRNA表达量的变化.结果 细胞共培养结束时观察到抗酒石酸磷酸酶(TRAP)和玻璃蛋白酶受体(VNR)阳性的多核细胞及骨吸收陷窝形成,这一过程可被OPG彻底阻断;骨水泥颗粒组骨吸收陷窝的数量较对照组增加.同时基质细胞表达RANKL和OPG mRNA,骨水泥颗粒组的表达量较对照组分别增加,并且RANKL/OPG的比率增大.结论 人工假体周围假膜中成纤维母细胞样基质细胞表达膜蛋白型及可溶性RANKL,支持破骨细胞分化及其骨吸收活性,从而促进假体周围骨溶解.     

靶向RANKL基因的siRNA对成骨细胞促破骨细胞生成作用的影响

目的利用RNA干扰(RNAi)技术抑制大鼠成骨细胞核激活因子受体配体(Ligand of receptor activator of NF-κB,RANKL)的表达,观察成骨细胞RANKL/OPG比值的变化,探讨成骨细胞与破骨细胞生成的相关性。方法合成4条RANKL序列特异性小干扰RNA(siRNA),用Liopfectamin2000转染成骨细胞,采用荧光实时定量聚合酶链反应(PCR)检测RANKL的表达,筛选出最有效的干扰序列,并用Western blot技术检测成骨细胞的RANKL、OPG的表达,观察RANKL/OPG比例的变化,采用成骨细胞破骨细胞共培养技术探讨转染后的成骨细胞对破骨细胞生成的影响。结果合成的4对siRNA中有一对可使大鼠成骨细胞的RANKL mRNA水平下降89%,蛋白表达下降76%;同时OPG的蛋白表达无明显变化,RANKL/OPG比例明显下调,破骨细胞的生成明显受到抑制。结论RNAi沉默RANKL基因表达可显著下调成骨细胞RANKL/OPG的比值,抑制破骨细胞的生成。     

骨破坏因子RANK RANKL OPG在口腔领域研究进展

OPG/RANKL/RANK系统信号通路对调节破骨细胞分化与骨吸收过程中具有至关重要的作用。成骨细胞及骨髓基质细胞表达RANKL与破骨细胞前体细胞或破骨细胞表面上的RANK结合后,促进破骨细胞的分化与激活,并抑制破骨细胞的凋亡;另一方面成骨细胞及骨髓基质细胞则分泌表达OPG与RANKL竞争性结合,阻止RANKL与RANK的结合。作为破骨细胞形成、分化和骨吸收调节的关键调节物OPG/RANKL/RANK系统信号通路在口腔领域中乳牙的萌出及替换、正畸牙的移动、牙周炎等生理性及病理性过程中的改建发挥功能。     

抗坏血酸抑制核因子κB受体活化子配体诱导RAW264.7细胞的分化和功能

目的研究抗坏血酸对核因子κB受体活化子配体(RANKL)诱导体外培养的破骨前体细胞RAW2647形成成熟多核破骨细胞的影响,探讨抗坏血酸在破骨前体细胞分化中的作用及机制。方法利用不同浓度的抗坏血酸与RANKL单独或共同处理RAW2647细胞,MTT法测定细胞增殖,抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色法观察TRAP阳性多核细胞,逆转录聚合酶链反应(RTPCR)测定破骨细胞表型基因和功能基因的表达,Western印迹方法检测碳酐酶Ⅱ基因蛋白表达,破骨细胞的骨吸收功能用骨吸收陷窝面积计数法分析。结果抗坏血酸和RANKL都抑制RAW2647细胞的增殖(P<005),但它们之间无协同作用。抗坏血酸本身不能诱导RAW2647细胞形成破骨细胞,但可抑制RANKL诱导的TRAP阳性多核破骨细胞形成(P<005)。抗坏血酸下调RANKL诱导的碳酐酶Ⅱ和RANK基因mRNA表达及碳酐酶Ⅱ基因蛋白表达,抑制骨吸收功能(P<005)。结论抗坏血酸能直接抑制RANKL诱导的破骨细胞形成和功能。     

体外应用不同方法培养破骨细胞的实验对比研究

目的:研究体外应用不同培养方法对所生成的破骨细胞数量及功能的影响?方法:体外采用3种方法培养破骨细胞:A组小鼠骨髓细胞中加入10 ng/ml 巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)培养24 h,未贴壁细胞30 ng/ml M-CSF预诱导3 d后,50 ng/ml M-CSF + 100 ng/ml核因子κB受体活化因子配体(RANKL)继续诱导;B组小鼠骨髓细胞与小鼠颅骨成骨细胞以10∶1的比例混合培养,加入1 × 10-6 mol/L 前列腺素E2(PGE2)和1 × 10-8 mol/L 维生素D3(VitD3);C组小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7中加入100 ng/ml RANKL诱导培养?检测每组细胞抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色情况及牙本质磨片吸收陷窝情况,Real-time PCR检测各组破骨细胞NFATc1?c-Fos表达情况?结果:各组细胞均有TRAP阳性多核破骨细胞生成,并在牙本质磨片上形成吸收陷窝?B组所形成的破骨细胞数量最多,C组次之,A组最少;B组骨吸收陷窝数目最多,陷窝总面积最大,A组其次,C组最差;B组NFATc1?c-Fos表达高于C组及A组,A组表达最差?结论:3种培养破骨细胞的方法相比较,B组在破骨细胞分化和吸收功能方面优于A?C组?A?C组相比较,A组培养的破骨细胞骨吸收功能更强,C组所培养的破骨细胞分化更佳?     

1,25(OH)2D3对体外培养大鼠成骨细胞RANKL/OPG mRNA表达的影响

目的：观察1，25（OH）2D3对体外培养的大鼠成骨细胞RANKL／OPG mRNA表达的影响，探讨其促进骨吸收的作用机制。方法：体外分离培养大鼠成骨细胞，分别观察不同浓度1，25（OH）2D3及用1，25（OH）2D，处理不同时间对RANKL／OPG mRNA表达的影响，RANKL／OPG mRNA表达采用半定量逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）方法测定。结果：1，25（OH）2D3呈时间和剂量依赖性地刺激大鼠成骨细胞RANKL mRNA的表达，而抑制OPG mRNA的表达，使RANKL／OPG值增高。结论：1，25（OH）2D3通过调节成骨细胞RANKL／OPG的基因表达，从而发挥促进破骨细胞介导的骨吸收作用。     

左归丸含药血清对成骨细胞OPG、RANKL mRNA表达的影响

目的通过观察左归丸含药血清对成骨细胞骨保护素(OPG)、细胞核因子-κB受体活化因子配基(RANKL)mRNA表达的影响,探讨其治疗骨质疏松症的作用机制。方法体外分离、培养成骨细胞,实验分为3组:正常血清组、卵巢切除血清组、卵巢切除含药血清组。采用原位杂交法,检测成骨细胞OPG、RANKL mRNA的表达。结果卵巢切除血清组与正常血清组相比,成骨细胞OPG mRNA的表达显著下调,而RANKL mRNA表达明显上调;卵巢切除含药血清组与卵巢切除血清组相比,成骨细胞OPG mRNA的表达明显上调,RANKL mRNA的表达明显下调;而与正常血清组相比,无显著性差异。结论在去势状态下,左归丸含药血清一方面直接抑制RANKL的分泌,使破骨细胞活性降低;另一方面促进成骨细胞分泌OPG,使之与RANKL的结合增多,进而使破骨细胞活性降低,从而达到治疗骨质疏松的目的。     

两种不同细胞培养方法对破骨细胞分化及Notch2基因表达的影响

目的:探讨两种不同培养方法对体外破骨细胞分化的影响,分析破骨细胞分化过程中的关键信号Notch2分子的mRNA和蛋白表达水平的差异,为进一步破骨细胞功能实验奠定基础。方法:单独培养:从4周龄的小鼠腿骨骨髓腔分离骨髓细胞,巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和破骨细胞生成因子(RANKL)诱导大鼠骨髓细胞形成破骨细胞;共培养:从4周龄的小鼠大腿骨骨髓腔分离骨髓细胞,与原代成骨细胞共培养,VitD3和前列腺素E2(PGE2)诱导。对获得的破骨细胞进行抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase,TRAP)染色和细胞计数,并测定破骨细胞分化过程中的关键信号Notch2分子的mRNA和蛋白表达水平。结果:两种培养方法获得的破骨细胞均为TRAP染色阳性的多核巨细胞;共培养方法得到的破骨细胞数目为(240±36)个/孔,而单独培养法为(160±23)个/孔。共培养组Notch2分子mRNA表达水平为4.1±1.2,单独培养组为2.4±0.6,共培养组高于单独培养组(P<0.05),共培养组Notch2蛋白表达水平亦高于单独培养组。结论:与通过RANKL和M-CSF诱导破骨细胞分化的培养方法相比,利用成骨细胞和破骨前体共培养可诱导出更多的破骨细胞和高水平的Notch2表达。培养方法影响破骨细胞的数量和Notch2基因的表达水平。     

橄榄苦苷对破骨细胞的分化以及骨吸收功能的影响

目的 探讨橄榄苦苷(oleuropein)对破骨细胞分化成熟以及骨吸收功能的影响及其可能机制.方法 把不同浓度的橄榄苦苷(12.5、25、50 μmol/L)分别加入由核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor kappa B ligand,RANKL)诱导的体外破骨细胞培养体系中,用抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resist ant acid phosphatase,TRAP)染色方法观察呈TRAP阳性的多核细胞;RAW264.7细胞也用RANKL诱导,用流式细胞仪分析橄榄苦苷对破骨细胞凋亡的影响;在扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)下观察骨吸收陷窝,并用图像分析软件统计其面积.采用Western blot法检测橄榄苦苷对破骨细胞特异性蛋白组织蛋白酶K(cathepsin K,CTSK)、激活T细胞核因子1(nuclear factor of activated T-cells 1,NFATC1)及相关信号通路蛋白表达的影响.结果 TRAP染色结果显示,橄榄苦苷能显著抑制RANKL诱导的破骨细胞的形成,且呈浓度依赖性(P＜0.05);橄榄苦苷能下调破骨细胞特异性蛋白CTSK的蛋白表达水平(P＜0.05);橄榄苦苷对破骨细胞的凋亡无明显影响(P＞0.05);橄榄苦苷能显著减少骨吸收陷窝的面积(P＜0.05);橄榄苦苷能够下调NFATC1及磷酸化p38(p-p38)的表达(P＜0.05).结论 橄榄苦苷可以抑制由RANKL诱导的破骨细胞分化以及破骨细胞的骨吸收功能,可能和橄榄苦苷能够下调p38/MAPK信号通路有关.     

组织块法与传统破骨细胞培养方法对骨吸收功能的比较研究

目的：比较组织块法与传统破骨细胞培养方法对破骨细胞骨吸收功能的影响。方法：用组织块法与传统破骨细胞培养方法进行破骨细胞培养,抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate-resistant acid phosphatase,TRAP）染色鉴定破骨细胞,超声去除骨片上细胞后,骨片经1%甲苯胺蓝染色,光镜下观察骨片上吸收陷窝。根据骨片上陷窝数目、面积以及深度定量比较两组破骨细胞骨吸收功能。结果：吸收陷窝经甲苯胺蓝染色后光镜下可清晰识别,组织块法在骨片上的吸收陷窝数目比传统法明显少,而且骨片上陷窝面积及深度也比传统法小而浅（P〈0.05）。结论：组织块法培养的破骨细胞无论从数量上还是从功能上均没有传统法培养的好。数量大的成骨细胞对共培养破骨细胞骨吸收功能起到负面作用。     

低氧对小鼠成骨细胞Cyr61/CCN1表达的影响

目的 探讨低氧环境对小鼠成骨细胞富含半胱氨酸61(Cyr61/CCN1)表达的影响.方法 分别在氧浓度和去铁敏诱导的低氧环境下培养小鼠成骨细胞,Real-time PCR和Western blotting于不同时间点检测成骨细胞低氧诱导因子- 1α(HIF-1α)、Cyr61/CCN1和血管内皮生长因子的表达.分别敲除小鼠成骨细胞中HIF-1α和VHL基因,检测细胞Cyr61/CCN1的表达.结果 两种低氧环境下,小鼠成骨细胞HIF-1α通路被激活,Cyr61/CCN1 mRNA和蛋白表达均显著增加(P<0.05或P<0.01).HIF-1α基因敲除小鼠成骨细胞Cyr61/CCN1 mRNA和蛋白表达均显著减少,VHL基因敲除成骨细胞Cyr61/CCN1 mRNA和蛋白表达均显著增加(P<0.05或P<0.01).结论 低氧环境通过激活HIF-1α通路来上调小鼠成骨细胞Cyr61/CCN1的表达.     

肿瘤坏死因子-α诱导外周血单核细胞分化为破骨细胞

目的:验证肿瘤坏死因子-α(TNF-α)是否可以直接诱外周血单核细胞(PBMCs)分化为具有骨吸收作用的破骨细胞. 方法:小白鼠PBMCs体外培养中加入TNF-α和白细胞介素-1α(IL-1α)及巨噬细胞克隆集落刺激因子(M-CSF);同时,分别加入细胞核因子κB受体活化因子配体(RANKL)的拮抗剂RANK:Fc和抗TNF-α中和抗体. 对培养终末细胞作组织化学染色,检测破骨细胞特征性标志物抗酒石酸磷酸酶(TRAP)的表达;并以象牙磨片上虫蚀样骨吸收陷窝的形成为指标检测其生物学活性. 结果:PBMCs体外培养形成大量TRAP阳性的多核细胞(MNCs);象牙磨片上见到虫蚀样骨吸收陷窝,后者的面积对TNF-α呈剂量依赖性. RANK:Fc对此现象无抑制作用,而抗TNF-α中和抗体可完全阻断该现象的发生. 结论:TNF-α能够直接诱导PBMCs分化为具有骨吸收功能的破骨细胞.     

小檗碱对大鼠骨髓源性破骨细胞的分化及骨吸收功能的影响

目的：研究小檗碱对破骨细胞分化及骨吸收功能的影响,探讨小檗碱抑制骨吸收的细胞学基础。 方法：采用原代培养的成骨细胞和骨髓单核细胞联合培养的方法,在1,25-（OH）2维生素D3和地塞米松作用下,使骨髓单核细胞分化形成破骨细胞。通过相差显微镜观察细胞形态,通过抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate—resistant acid phosphatase,TRAP）染色和观察骨片上骨吸收陷窝的形成鉴定破骨细胞。磷酸苯二钠法测定破骨细胞抗酒石酸酸性磷酸酶的活性,计算机图像分析技术测定骨片上破骨性骨吸收陷窝的面积。 结果：小檗碱在0．1～10μmol／L范围内,浓度依赖性地抑制TRAP阳性多核破骨细胞的形成和TRAP活性,减少破骨性骨吸收陷窝的面积;在10μmol／L浓度下,对破骨细胞的抑制作用最强,对TRAP阳性多核破骨细胞的形成和TRAP活性的抑制率分别达到了60．45％和42．12％,骨吸收陷窝面积减少72．69％。 结论：小檗碱通过抑制破骨细胞的形成、分化和骨吸收功能减少骨质的丢失。     

核因子-κB受体活化因子配体诱导大鼠骨髓破骨细胞形成的实验研究

目的探讨核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)对成年大鼠破骨细胞生成的影响.方法培养依赖于巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)的大鼠骨髓巨噬细胞作为前体破骨细胞,观察在含RANKL和/或M-CSF的15%胎牛血清培养基中破骨细胞的生成情况.在盖玻片和牛股骨皮质片上培养1、3、5和7d后,利用形态学观察、TRAP染色以及骨吸收陷窝检测对破骨细胞的生成进行鉴定,并对生成的TRAP( )细胞进行计数和统计分析.结果当培养细胞在RANKL和M-CSF联合作用下,TRAP阳性染色的单核和多核破骨细胞可在3d内迅速形成,骨片吸收实验显示在第5天时骨片上出现明显的骨吸收征象;RANKL呈剂量依赖型诱导TRAP阳性细胞生成.结论在M-CSF的协同作用下,RANKL可明显诱导成年大鼠骨髓破骨细胞的生成.     

牙源性角化囊性瘤骨吸收相关因子组织化学及免疫组织化学双重染色表达

目的：应用组织化学及免疫组化双重染色法研究几种骨吸收相关因子如细胞核因子,κβ受体活化因子配体（receptor activator of nuclear factor-κB ligand, RANKL）、骨保护素（osteoprotegerin,OPG）、白细胞介素1α（interleukin 1α, IL-1α）、甲状旁腺激素相关蛋白（parathyroid hormone-related protein, PTHrP）和破骨细胞标志物抗酒石酸磷酸酶（tartrate-resistant acid phosphatase staining,TRAP）在牙源性角化囊性瘤（KCOT）囊壁组织上的表达特点。方法：20例KCOT石蜡标本连续切片5张,1张HE染色核实诊断,其余4张采用组织化学和免疫组织化学双重染色法,分别检测TRAP、 RANKL、OPG、IL-1α和PTHrP抗体在KCOT囊壁组织上的表达。结果：KCOT囊壁组织上分别有TRAP、RANKL、OPG、IL-1α和PTHrP的阳性表达,其中TRAP和RANKL主要表达在囊壁结缔组织与骨交界面位置。10例有TRAP阳性表达,12例RANKL阳性表达可位于纤维结缔组织内、血管腔周围和上皮层。TRAP和RANKL双阳性表达5例。OPG在囊肿上阳性表达少。IL-1α在上皮层和纤维结缔组织层均有表达,但阳性细胞主要是棘细胞层和表层细胞。PTHrP也可在上皮细胞层和结缔组织层表达。结论：RANKL、IL-1α和 PTHrP等骨吸收相关因子参与调节牙源性角化囊性瘤中破骨细胞的分化和活化,导致骨吸收。     

小鼠破骨细胞骨髓诱导模型的建立及功能观察

目的 获得大量高质量小鼠破骨细胞,为体外研究破骨细胞骨吸收功能提供丰富的细胞来源.方法 采用巨噬细胞集落刺激因子(maerophage colony stimulating factor,M-CSF)和破骨细胞分化因子(receptor activator of nuclearfactor-κB ligand,RANKL)诱导小鼠骨髓单核细胞分化为破骨细胞,并通过抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phos-phatase,TRAP)染色和骨吸收实验来鉴定破骨细胞及其噬骨能力.结果 诱导3 d后可见TRAP( )多核细胞出现,诱导5 d后骨片上可见蓝紫色的吸收陷窝.随着培养时间的延长,TRAP( )多核细胞数目和吸收陷窝呈现时间依赖性增长趋势(P<0.05).结论 M-CSF和RANKL诱导小鼠骨髓单核细胞可产生大量的具有活跃噬骨能力的破骨细胞.     

金属颗粒对MG63细胞骨保护素/核因子-κB受体活化因子配体表达影响的研究

目的:探讨金属钴、铬颗粒对人成骨细胞系MG63细胞骨保护素(OPG)及核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)表达水平的影响。方法:将金属钴、铬颗粒与人成骨细胞系MG63细胞共培养,ELISA法检测细胞培养上清中OPG、RANKL水平,采用荧光定量PCR法检测OPG、RANKLmRNA表达水平。结果:培养后24、48h实验组RANKL蛋白与mRNA水平显著增加,与对照组相比差异有统计学意义;但OPG蛋白与mRNA水平虽然增加,但与对照组相比差异没有统计学意义;RANKL/OPG比值显著增加,与正常对照组相比差异有统计学意义。结论:金属钴、铬颗粒可以促进RANKL蛋白及RANKL mRNA表达,使RANKL/OPG比率增高,促进破骨细胞分化,从而使骨吸收增强。     

血小板衍生生长因子-BB在成骨细胞-破骨细胞培养体系中的生物学作用

目的　探讨血小板衍生生长因子（PDGF）-BB在成骨细胞-破骨细胞培养体系中对破骨细胞骨吸收功能的影响。方法　体外分离、培养成人成骨细胞和破骨细胞,利用复合培养系统使二者生活在同一环境中;在复合培养体系中施加不同浓度的PDGF-BB或者PDGF-BB+L-单甲基精氨酸(L-NMMA);酶动力学法测定培养上清中抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）的活性;利用甲苯胺蓝对骨吸收陷窝染色并在图像分析仪下测定骨吸收陷窝的面积和数目。结果　在PDGF-BB单独作用下,复合培养体系中TRAP的活性不随POGF-BB的浓度发生明显变化（P>0.05）,骨吸收陷窝的面积和数目PDGF-BB均与对照组比较,无明显变化（P>0.05）;在加入L-单甲基精氨酸后,随着PDGF-BB的浓度递增,培养上清中TRAP活性从1.46U/L±0.10U/L升高至最高为2.47U/L±0.38U/L（P<0.01）;骨吸收陷窝的面积和数目分别从436μ