不同剂量骨保护素对破骨细胞内一氧化氮生成及内皮型一氧化氮合酶的影响

背景:骨保护素和一氧化氮在防治骨质疏松方面有重要作用,但目前关于两者在抑制破骨细胞增殖分化方面的关系研究较少。目的:验证不同剂量的骨保护素对破骨细胞内生成一氧化氮量及内皮型一氧化氮合酶活性的影响。方法:用抗酒石酸酸性磷酸酶染色验证诱导生成的破骨细胞;将诱导生成的破骨细胞分成6个组,空白对照组不加任何试剂;阴性对照组培养液中加入培养液;骨保护素组分为4组分别加入10,25,50,75μg/L不同剂量的骨保护素试剂。采用Annexinv-FITC细胞凋亡检测试剂盒,利用流式细胞仪测定破骨细胞凋亡率;荧光定量PCR检测破骨细胞标志基因抗酒石酸酸性磷酸酶mRNA及蛋白激酶K mRNA的表达量变化;一氧化氮检测试剂盒检测破骨细胞中内一氧化氮浓度;内皮型一氧化氮合成酶活力试剂盒检测破骨细胞内一氧化氮合酶的活力;骨保护素各组加入内皮细胞型一氧化氮合酶抑制剂;荧光定量PCR检测破骨细胞特异性酶抗酒石酸酸性磷酸酶mRNA及蛋白激酶K mRNA表达量的变化。结果与结论:1骨保护素可以抑制破骨细胞的分化生成并诱导其凋亡。2骨保护素的质量浓度与诱导生成的破骨细胞数量及其标志酶mRNA的表达量呈负相关,与破骨细胞凋亡率呈正相关。3骨保护素可以增加破骨细胞内一氧化氮的生成以及内皮型一氧化氮合酶活性的升高;骨保护素的质量浓度与破骨细胞生成的一氧化氮浓度及内皮型一氧化氮合酶活性呈正相关。4Raw264.7细胞在体外培养条件下,骨保护素与一氧化氮在抑制破骨细胞生成及促进其凋亡方面有协同作用,推测两者之间可能存在骨保护素/内皮型一氧化氮合酶/一氧化氮信号通路。     

双膦酸盐对破骨细胞分化及抗酒石酸酸性磷酸酶的影响

背景:抗酒石酸酸性磷酸酶是破骨细胞分化及骨吸收功能的特异性标志酶,是破骨细胞分化成熟的标志。目的:观察双膦酸盐对破骨细胞分化及骨吸收功能相关因子抗酒石酸酸性磷酸酶的影响。方法:小鼠单核巨噬细胞RAW264.7诱导培养破骨细胞。实验分2组:对照组开始时加入质量浓度100μg/L核因子kB受体活化因子配体进行诱导至收获细胞,双膦酸盐组在对照组的基础上加入10-7 mol/L阿仑膦酸盐处理至收获细胞。培养第7天检测各组破骨细胞生成和骨吸收功能,免疫荧光检测两组抗酒石酸酸性磷酸酶表达的差异,Western blot检测抗酒石酸酸性磷酸酶蛋白表达情况。结果与结论:各组细胞均有抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核破骨细胞生成,并在牙本质磨片上形成吸收陷窝;但对照组抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞数目、吸收陷窝数目及陷窝面积均大于双膦酸盐组(P0.01)。免疫荧光检测显示,对照组抗酒石酸酸性磷酸酶表达均强于双膦酸盐组(P0.01)。Western blot检测显示,双膦酸盐组抗酒石酸酸性磷酸酶蛋白的表达低于对照组(P0.01)。说明双膦酸盐通过抑制抗酒石酸酸性磷酸酶蛋白的表达,阻碍破骨细胞分化生成及骨吸收功能。     

瘦素通过抑制PPARγ的表达抑制RAW264.7巨噬细胞向破骨细胞分化

目的探讨瘦素对可溶性核因子κB配体的受体活化因子(sRANKL)诱导RAW264.7巨噬细胞向破骨细胞分化的影响及其机制。方法抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色检测瘦素对sRANKL诱导RAW264.7向破骨细胞分化的形态学影响;实时荧光定量PCR检测TRAP及过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)的mRNA表达;Western blot法检测TRAP及PPARγ的蛋白表达。结果瘦素和sRANKL联合处理组与单独sRANKL组相比,TRAP染色破骨细胞数目明显减少;TRAP的mRNA和蛋白表达量明显降低;PPARγ的mRNA和蛋白表达量明显降低,且与瘦素浓度呈梯度相关。结论瘦素可能通过抑制PPARγ的表达来抑制RAW264.7细胞向破骨细胞分化。     

破骨细胞释放凋亡小体微小RNA-30a对成骨活性的影响

目的 探讨破骨细胞凋亡释放凋亡小体介导成骨活性的作用。 方法 通过小鼠（n=10）骨髓单核细胞体外诱导破骨细胞,用抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色和细胞骨架F-actin与DAPI双标免疫荧光鉴定破骨细胞,破骨细胞与小鼠成骨细胞MC-3T3E1共培养体系,DNA片段化ELISA分析破骨细胞凋亡,凋亡小体标志物检测,骨形成标志物Real-time PCR分析,凋亡小体微小RNA (miRNA)表达谱芯片筛查。 结果 100 μmol/L 阿伦膦酸钠(ALN) 诱导成熟破骨细胞凋亡,并释放凋亡小体;Western blotting检测表明,ALN诱导凋亡小体特异性表面标志物蛋白表达增强;破骨细胞凋亡小体蛋白C3b表达增高与成骨细胞活性负相关;凋亡小体表达谱芯片筛查提示,miR-30a与骨形成标志物血清碱性磷酸酶(ALP)相关。 结论 破骨细胞凋亡释放的凋亡小体携带miR-30a抑制成骨细胞活性,凋亡小体可能参与破骨细胞与成骨细胞的对话。     

葛根素对RAW264.7细胞破骨分化的影响

背景：葛根素是葛根中含有的一种黄酮类衍生物,其可以预防骨质疏松、促进新骨生成,有望成为治疗骨质破坏相关疾病的潜在药物。目的：观察葛根素对RAW264.7细胞破骨分化能力的影响,探究Notch信号通路在其中的调控作用。方法：将RAW264.7细胞分5组干预培养：对照组加入DMEM高糖培养基;破骨诱导组加入破骨诱导培养基(含巨噬细胞集落刺激因子与核因子κB受体活化因子配体的DMEM高糖培养基);低、中、高浓度葛根素组分别加入含10,25,50μmol/L葛根素的骨诱导培养基。培养7 d后,采用抗酒石酸酸性磷酸酶染色及F-actin染色评估破骨细胞形成情况,RT-PCR检测破骨细胞形成相关基因的表达,Western blot及RT-PCR检测Notch信号通路相关指标表达。结果与结论：(1)抗酒石酸酸性磷酸酶染色显示,与对照组比较,破骨诱导组破骨细胞形成能力升高(P <0.01);与破骨诱导组比较,低、中、高剂量葛根素组破骨细胞形成能力降低(P <0.05,P <0.01),且呈浓度依赖性;(2)F-actin染色显示,与对照组比较,破骨诱导组出现边界清晰的F-actin环...     

骨水泥中的硫酸钡对破骨细胞的作用

目的验证骨水泥中的硫酸钡对破骨细胞形成及其生物学活性的影响。方法体外培养外周血单核细胞并加入巨噬细胞克隆集落刺激因子及核因子B激活因子配体诱导破骨细胞分化,实验组中分别加入含有或不含有硫酸钡的骨水泥颗粒。以抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞及象牙磨片上虫蚀样骨吸收陷窝的形成昨作为检测破骨细胞形成及其骨吸收活性的检测指标,检验骨水泥中的硫酸钡对破骨细胞的影响。结果含或不含硫酸钡的骨水泥颗粒组抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞形成均早于无骨水泥颗粒的对照组（4天vs6天）,而骨水泥颗粒中是否含有硫酸钡的两组间抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞形成的时间无明显差异。各组间抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞的数量无显著差异;含硫酸钡的骨水泥颗粒组象牙磨片上骨吸收陷窝的面积较不含硫酸钡的骨水泥颗粒组及阴性对照组均增大（28.26±4.98vs22.28±3.49vs14.58±2.82,〈0.05）。结论骨水泥颗粒中的硫酸钡能够促进破骨细胞分化并促进成熟破骨细胞的骨吸收活性。     

双膦酸盐对破骨细胞分化中组织蛋白酶K及骨吸收功能的影响

背景:有研究表明双膦酸盐可抑制破骨细胞的骨吸收功能,但对其骨吸收功能关键细胞因子组织蛋白酶K是否产生作用,至今少有报道。目的:观察双膦酸盐对破骨细胞分化中组织蛋白酶K及骨吸收功能影响。方法:用小鼠单核巨噬细胞RAW264.7诱导培养破骨细胞。实验分2组:对照组加入质量浓度100μg/L核因子κB受体活化因子配体进行诱导至收获细胞,双膦酸盐组在对照组的基础上加入10-7 mol/L阿仑膦酸盐处理至收获细胞。培养第7天检测各组破骨细胞生成和骨吸收功能,培养72 h免疫荧光检测两组组织蛋白酶K表达差异,Western blot检测组织蛋白酶K蛋白表达情况。结果与结论:两组均有抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核破骨细胞生成,并在牙本质磨片上形成吸收陷窝;但对照组抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞数目、吸收陷窝数目及陷窝面积均大于双膦酸盐组(P0.01)。免疫荧光检测组织蛋白酶K表达对照组强于双膦酸盐组(P0.01);Western blot检测组织蛋白酶K表达双膦酸盐组低于对照组(P0.01)。结果证实,双膦酸盐通过抑制组织蛋白酶K因子的表达,阻碍破骨细胞的骨吸收功能。     

不同氧环境中破骨细胞特异性基因的表达

背景：课题组以往研究证实,氧浓度过低乃至处于低氧时(体积分数2%O₂),破骨前体细胞的增殖及破骨细胞的分化和功能都受到抑制,但体外培养的破骨细胞在不同氧环境下的基因表达未见有相关报道。目的：实验拟观察不同氧环境下破骨细胞各特异性基因的表达规律,探寻氧环境改变影响破骨细胞分化的表达机制。方法：将破骨前体细胞株经质量浓度均为10 μg/L的核因子κB受体活化因子配体和巨噬细胞集落刺激因子联合诱导成为成熟的破骨细胞,然后分别置于常氧、组织氧、低氧(体积分数20%,7%,2%)条件下培养,用抗酒石酸酸性磷酸酶染色检测破骨细胞形成的变化,并分别在培养第1-7天收集细胞,通过定量PCR方法检测核因子κB受体活化因子,肿瘤坏死因子受体相关因子6,抗酒石酸酸性磷酸酶,组织蛋白酶K基因mRNA的表达。结果与结论：低氧条件下抗酒石酸酸性磷酸酶阳性的破骨细胞数显著低于组织氧和常氧培养时形成的抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数(P < 0.05)。不同氧环境下,破骨细胞中核因子κB受体活化因子mRNA的表达无明显改变,组织氧和常氧培养下肿瘤坏死因子受体相关因子6 mRNA的表达在培养第5天最高(P < 0.05)。随着氧浓度的降低,抗酒石酸酸性磷酸酶和组织蛋白酶K mRNA表达时间延后,组织氧培养条件下此2者的表达可以保持在最高水平。结果证实,与常氧和低氧条件相比,破骨细胞在组织氧培养条件下培养时更易促进其分化,从而维持其活性和功能。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程全文链接：     

唑来膦酸调控NLRP3信号通路抑制脂多糖诱导的破骨细胞分化

背景：唑来膦酸可抑制骨吸收,但其是否能抑制炎症性骨疾病及其相关机制尚不完全清楚。目的：分析唑来膦酸对脂多糖诱导破骨细胞增殖、分化的影响。方法：利用脂多糖将RAW264.7细胞诱导为破骨细胞,采用抗酒石酸酸性磷酸酶染色和F-actin染色鉴定诱导结果。将RAW264.7细胞分5组培养：空白对照组不进行任何干预,对照组加入脂多糖处理,其余3组在加入脂多糖的基础上分别加入0.1,1,5μmol/L的唑来膦酸处理,培养6 h后,采用ELISA法检测上清液中肿瘤坏死因子α水平,Western Blot检测NLRP3、caspase-1、白细胞介素1β、cleaved-caspase-1及肿瘤坏死因子α的蛋白表达。培养第5天,抗酒石酸酸性磷酸酶染色观察破骨细胞形成情况,F-actin染色观察破骨细胞肌动蛋白环。结果与结论：(1)抗酒石酸酸性磷酸酶染色和F-actin染色显示,脂多糖可诱导RAW264.7细胞分化为破骨细胞;(2)对照组肿瘤坏死因子α水平高于空白对照组(P <0.05),0.1,5μmol/L唑来膦酸组肿瘤坏死因子α水平低于对照组(P <0.05);抗酒石酸酸性磷酸酶染色...     

柚皮甙干预鼠颅顶骨破骨细胞的形成及功能

背景：柚皮甙能诱导骨形态发生蛋白2的基因表达,促进成骨细胞系的增殖和分化。体外细胞实验提示柚皮甙有抑制破骨细胞的形成及抗骨质疏松的作用。 目的：建立含有柚皮甙的鼠颅顶骨培养模型,观察不同剂量下柚皮甙对破骨细胞增殖分化的影响。 方法：实验选取出生4 d的SD乳鼠颅顶骨,在分别含有0,1,10,100 mg/L 的柚皮甙的培养基中培养,于培养的第1,3,7,10天测定柚皮甙对鼠颅顶骨中破骨细胞标志酶抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数及培养基中钙离子浓度的影响。 结果与结论：第1天各组间抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数及培养基中钙离子浓度无明显变化,第3,7天各组间抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数随柚皮甙质量浓度增加而减少,而培养基中钙离子浓度变化明显增加,到第10天这种变化趋势最为明显。说明柚皮甙能影响鼠颅顶骨中抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数量及其功能,并且这种作用成明显的时间剂量相关性。提示柚皮甙不仅能促进成骨细胞的增殖,同时也能减少破骨细胞的分化或加速其凋亡。     

3种不同矫治器正畸作用下牙周骨组织重塑:压力侧破骨细胞分化因子的表达

背景:国内外研究表明破骨细胞分化因子在正畸牙移动骨改建骨重塑过程中与破骨细胞的分化和功能密切相关。目的:分析3种不同矫治器正畸治疗对大鼠牙周组织重塑过程中压力侧破骨细胞分化因子表达的影响,显示矫治器正畸过程与宿主组织重建的生物相容性。方法:选取80只健康Wistar大鼠,建立正畸牙移位的大鼠模型,随机数字表法分为4组。对照组、DamonⅢ矫治器组、Begg矫治器组、MBT矫治器组。于各组矫治器正畸后3,7,14,21 d各处死4只动物。通过破骨细胞抗酒石酸酸性磷酸酶染色法检测大鼠压力侧牙槽骨组织的破骨细胞数;通过RT-PCR法检测大鼠压力侧的牙周骨组织中破骨细胞分化因子基因的表达变化及时间分布特点。结果与结论:与对照组相比,不同矫治器组压力侧的牙槽骨组织中的抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性破骨细胞计数和破骨细胞分化因子基因的表达水平随正畸时间的增加而升高,第7天时最高,而后逐渐降低。第7天时DamonⅢ矫治器组抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性破骨细胞计数和破骨细胞分化因子基因表达水平高于MBT矫治器组、Begg矫治器组及对照组(P0.05)。结果表明在大鼠骨改建过程中破骨细胞分化因子基因表达的变化与破骨细胞抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性破骨细胞数的变化规律一致,第7天时,DamonⅢ矫治器组破骨细胞分化因子mR NA表达及破骨细胞数高于其他组。     

CaMKIIδ在破骨细胞分化不同阶段表达规律的研究

目的:研究钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II(Ca MKII)δ在破骨细胞分化不同阶段的表达规律,以揭示其在破骨细胞分化中的作用。方法:应用50μg/L核因子κB受体激活因子配体(RANKL)诱导小鼠RAW264.7细胞向破骨细胞分化;通过抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色及骨磨片吸收陷窝检测评价破骨细胞生成情况;同时于诱导第0、1、3、5天末通过免疫荧光细胞化学、RT-q PCR和Western blot法检测Ca MKIIδ的mRNA及蛋白表达水平。结果:TRAP染色及骨吸收陷窝检测显示于诱导第5天有多核破骨细胞生成。第0、1、3、5天Ca MKIIδ的mRNA表达水平分别为1.028±0.041、2.478±0.087、10.524±1.284和42.914±2.667,蛋白相对水平分别为0.762、0.963、1.802和3.136,免疫荧光细胞化学检测显示Ca MKIIδ的荧光6强度呈时间依赖性递增。结论:Ca MKIIδ的表达随破骨细胞分化逐步增高,提示Ca MKIIδ在破骨细胞分化中可能起着关键调控作用。     

骨碎补影响破骨细胞分化的程度与含药血清浓度有关

文题释义：活化T细胞核因子1：属于NFAT家族重要成员之一,是破骨细胞分化形成中的重要转录因子,活化T细胞核因子1激活后可由细胞质转位至细胞核,在此过程中c-Fos/AP1信号通路起关键作用。CTSK、抗酒石酸酸性磷酸酶是破骨细胞特异性蛋白,活化T细胞核因子1活化的同时,可将CTSK、抗酒石酸酸性磷酸酶转录出细胞核,促进破骨细胞分化。中药含药血清：是指动物灌胃给予中药或单体制剂,经吸收进入血液循环,在一定时间内采取血液,分离所得血清,必定还有一定量的该药物成分,可反映机体真实血药浓度;将此血清进行体外细胞培养体系,可观察体外药理作用。 背景：已有报道骨碎补总黄酮有防治骨质疏松症的效果,但其作用机制多集中于对成骨细胞的作用,而对破骨细胞分化的影响研究较少。 目的：探讨骨碎补通过活化T细胞核因子1信号通路对破骨细胞分化的影响。方法：40只SD大鼠随机分为4组,分别以0,11.6,34.8,104.4 g/kg的骨碎补总黄酮灌胃,获得阴性对照血清及低、中、高浓度含药血清。另取5周龄大鼠分离获取骨髓巨噬细胞,采用CCK-8法检测不同含药血清对巨噬细胞活性的影响;取巨噬细胞分为低、中、高浓度组、阴性对照组、空白组,每孔5个复孔,分别加入低、中、高浓度含药血清、阴性对照血清培养液、正常培养液;所有培养液均用20 μg/L巨噬细胞集落刺激因子、100 μg/L核因子κB受体活化因子配体进行破骨细胞诱导分化。诱导分化7 d,抗酒石酸酸性磷酸酶染色检测破骨细胞数、融合指数,实时荧光定量PCR、Western blot检测各组细胞c-Fos、Fra-1、Fra-2、活化T细胞核因子1、组织蛋白酶KmRNA和蛋白表达;诱导分化14 d,骨片吸收陷窝试验检测破骨细胞骨吸收陷窝数、陷窝面积占比。实验方案经濮阳市安阳地区医院动物实验伦理委员会批准,批准号为PYSAYDQ-2019096。结果与结论：①不同浓度骨碎补含药血清对巨噬细胞活性影响无明显变化;②诱导分化前巨噬细胞形态规则,诱导分化后行抗酒石酸酸性磷酸酶染色证实为破骨细胞;③与空白组、阴性对照组比较,低、中、高浓度组破骨细胞数、融合指数、骨吸收陷窝数、陷窝面积占比、c-Fos、Fra-1、Fra-2、活化T细胞核因子1、组织蛋白酶K mRNA和蛋白相对表达量均明显降低(P < 0.05),且上述指标均随骨碎补含药血清浓度升高呈降低趋势：低浓度组>中浓度组>高浓度组,各浓度组间比较差异均有显著性意义(P < 0.05);④结果说明,骨碎补可能通过活化T细胞核因子1信号通路抑制大鼠巨噬细胞向破骨细胞的分化,且分化抑制程度与骨碎补含药血清浓度有关。ORCID: 0000-0003-3948-4631(许金松) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

汉防己甲素诱导自噬抑制破骨细胞的分化

背景：已有研究表明汉防己甲素可以通过激活AMPK信号通路诱导细胞自噬从而抑制肿瘤细胞增殖,但目前汉防己甲素诱导破骨细胞自噬和分化的相关研究甚少。目的：探究汉防己甲素在不同浓度下对破骨细胞分化和自噬的影响,并分析诱导破骨细胞自噬能否起到抑制其分化的作用。方法：(1)第一部分：使用重组小鼠巨噬细胞集落刺激因子和核因子κB受体活化因子配体两种细胞因子对小鼠RAW264.7巨噬细胞进行诱导,使其向破骨细胞转化。细胞诱导及药物干预分组如下：空白对照组(完全培养基),阳性对照组(含两种细胞因子),低、中、高剂量汉防己甲素干预组(阳性对照组分别添加0.1,0.5,1.0μmol/L汉防己甲素)。抗酒石酸酸性磷酸酶染色法观察成熟破骨细胞数量变化;Western blot法检测组织蛋白酶K(CTSK)、自噬微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ(LC3-Ⅱ)和自噬底物泛素结合蛋白(p62)的蛋白相对表达量;RT-PCR检测CTSK、LC3-Ⅱ和p62的mRNA相对表达量;丹酰尸胺(MDC)染色观察诱导过程中破骨细胞中自噬小体的数量变化。(2)第二部分：选取抑制破骨细分化效果最明显的汉防己甲素浓度(1.0μmol/L)...     

破骨细胞骨吸收上清液对骨髓间充质干细胞增殖分化的影响

目的研究破骨细胞骨吸收活动中的分泌产物对骨髓间充质干细胞增殖、分化的影响。方法诱导小鼠脾脏细胞为破骨细胞,用抗酒石酸盐酸性磷酸酶(TRAP)染色。破骨细胞与牛骨磨片共培养,扫描电镜观察骨吸收陷窝。收集骨吸收实验破骨细胞培养上清液作用于小鼠骨髓间充质干细胞(BMSC),MTT法检测BMSC生长曲线;成骨诱导后钙化结节茜素红染色法检测BMSC成骨能力;成脂诱导后油红O染色检测BMSC成脂能力;Western blot法检测小鼠BMSC成骨相关蛋白RUNX2、碱性磷酸酶(ALP)及成脂相关蛋白过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPAR-γ)的表达。结果 TRAP染色、扫描电镜显示脾脏细胞可诱导分化为具有骨吸收能力的破骨细胞;与对照组相比,加入破骨细胞培养上清液,BMSC的增殖受到抑制,成骨分化增强,成脂分化减弱(P0.05)。结论破骨细胞骨吸收上清液具有使BMSC增殖能力降低,成骨分化增强,成脂分化减弱的作用。     

凋亡破骨细胞的拉伸应变

背景：力学应变在骨重建中起重要作用。然而,力学应变是否影响破骨细胞的凋亡仍不清楚。 目的：观察力学应变对体外培养破骨细胞凋亡的影响。 方法：对小鼠单核细胞RAW264.7采用巨噬细胞集落刺激因子和破骨细胞分化因子诱导,抗酒石酸酸性磷酸酶染色和骨吸收实验确定成功诱导出了破骨细胞。实验共分为3组,对诱导的破骨细胞分别施加0(对照组),2 500和5 000 με的基底拉伸应变3 d,1 h/次,1次/d。 结果与结论：与对照组相比,生理强度载荷2 500 με阻止了破骨细胞的凋亡和线粒体膜电位的下降。但是,病理强度载荷5 000 με对破骨细胞的凋亡和线粒体膜电位没有影响。     

1, 25二羟基胆钙化醇诱导大鼠骨髓单核细胞向破骨细胞转化的机制

目的:探讨1,25二羟基胆钙化醇(1,25(OH)2D3)诱导大鼠骨髓单核细胞向破骨细胞转化时明胶酶表达及其参与骨陷窝形成机制。方法:分离乳鼠骨髓内细胞,诱导生成破骨样细胞。姬姆莎、抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色鉴定。扫描电镜观察诱导出的细胞贴附于骨片上形成的骨陷窝,明胶酶谱检测细胞培养液中明胶酶表达水平。结果:单核细胞经1,25(OH)2D3诱导,第9日生成大量的破骨样细胞。姬姆莎染色显示出多核(≥3个),TRAP染色阳性,扫描电镜观察破骨细胞在骨片上培养时产生骨陷窝。1,25(OH)2D3组基质金属蛋白酶2(MMP-2)表达水平增加显著。结论:1,25(OH)2D3诱导单核细胞产生大量破骨细胞。参与骨陷窝形成的明胶酶是MMP-2。这可能是破骨细胞通过某些机制,促进其他非破骨细胞分泌有活性的MMP-2参与噬骨。     

抗骨质疏松药物应用的依据：骨生化代谢标志物及骨组织病理学

背景：目前国际上公认双能X射线吸收测定法为诊断骨质疏松症的金标准,但常由于测量部位异位骨化、骨质增生等因素使得测量结果存在误差。目的：探讨骨代谢标志物在老年骨质疏松骨折诊疗中的临床意义以及它与骨密度和骨组织形态病理学改变的相关性。方法：选取50例需行手术治疗的老年骨质疏松骨折患者,行骨生化4项检测,其中抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRACP 5b)检测值明显增高患者25例(标记为抗酒石酸酸性磷酸酶5b升高组),骨碱性磷酸酶(BAP)检测值明显升高患者25例(标记为骨碱性磷酸酶升高组)。术中抽取两组各8例患者骨折断端部分骨组织,苏木精-伊红染色普通光镜检查和扫描电镜检查病理学改变。术后,抗酒石酸酸性磷酸酶5b升高组患者使用鲑鱼降钙素抗骨质疏松治疗,骨碱性磷酸酶升高组患者使用骨肽注射液抗骨质疏松治疗,6个月后再次检测骨密度和骨生化4项。结果与结论：两组患者术前骨密度和骨生化4项检查结果相比较差异无显著性意义(P > 0.05)。抗酒石酸酸性磷酸酶5b升高组患者骨折断端骨组织病理检查示成骨细胞减少、破骨细胞增多;骨碱性磷酸酶升高组患者骨折断端骨组织病理检查示成骨细胞减少;两组骨小梁/骨面积比值均降低,且抗酒石酸酸性磷酸酶5b升高组较骨碱性磷酸酶升高组降低程度差异有显著性意义(P < 0.05)。扫描电镜检查示两组破骨细胞都较正常组活跃,抗酒石酸酸性磷酸酶5b升高组骨小梁较骨碱性磷酸酶升高组稀松明显,吸收空泡增大。两组于术后使用抗骨质疏松药物治疗,两组治疗前与治疗后骨密度和骨生化4项检测结果差异有显著性意义(P < 0.05)。结果显示：①骨代谢标志物检测能明确患者骨组织是以成骨细胞功能和数量减低还是以破骨细胞功能和数量增加为主,以便指导临床针对性使用抗骨质疏松药物。②骨折断端骨组织形态病理学检查能更好地反映患者骨组织内成骨细胞、破骨细胞和骨小梁等状况。骨质疏松患者针对性使用抗骨质疏松药物治疗能提高疗效、降低相关并发症。     

巨噬细胞集落刺激因子/核因子κB受体激活物配体体外诱导培养高纯度破骨细胞:最佳剂量探讨

背景:巨噬细胞集落刺激因子(macrophage colony-stlimulating factor,M-CSF)/核因子κB受体激活物配体(receptor activatorof nuclear kappa B ligand,RANKL)两种细胞因子协同诱导骨髓干细胞形成破骨细胞是一种较新的,可以获取较高纯度和数量破骨细胞的诱导培养法,但尚缺乏统一的培养标准。目的:建立有效的M-CSF/RANKL诱导小鼠骨髓干细胞诱导分化破骨细胞的培养体系。方法:分离小鼠四肢骨获取骨髓干细胞。将小鼠骨髓干细胞在含有M-CSF的α-MEM培养基中培养24h,调整细胞浓度为107,108,109L-1。然后在培养基中同时加入10μg/LM-CSF和不同质量浓度(20,50,100μg/L)RANKL。行抗酒石酸酸性磷酸酶染色观察干细胞向破骨细胞的转变过程及细胞形态和染色情况,并对各组染色阳性的破骨细胞进行计数,比较不同诱导条件对破骨样细胞数量的影响。结果与结论:培养3d后可见少量破骨样细胞,胞质内含许多红色抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性颗粒,细胞内可见淡染的双核;培养6d后可见大量染色阳性破骨样细胞;培养9d后出现多核巨型染色阳性破骨样细胞,细胞明显增大,细胞核可达到3个以上。在固定细胞接种浓度条件下,RANKL质量浓度为100μg/L时诱导分化形成的破骨样细胞数量较另两质量浓度增多(P0.05);在固定RANKL质量浓度条件下,细胞浓度为108L-1时诱导分化形成的破骨样细胞数量较另两细胞接种浓度增多(P0.05);细胞接种浓度为108L-1,RANKL质量浓度为100μg/L时诱导分化形成的破骨样细胞数量高于其他条件组合(P0.05)。说明在M-CSF/RANKL诱导小鼠骨髓干细胞分化培养破骨细胞的体系中,RANKL最佳质量浓度为100μg/L,最佳细胞接种浓度为108L-1。     

周期性张应变对破骨前体细胞和破骨细胞增殖和抗酒石酸酸性磷酸酶的影响

目的研究不同强度的力学载荷对破骨细胞及其前体细胞增殖、分化和功能的影响。方法以破骨诱导液培养RAW264.7破骨前体细胞,同时施加3 d的周期性张应变,然后培养4 d;另外一组RAW264.7细胞以破骨诱导液培养4 d,将其诱导为破骨细胞,再施加3 d的周期性张应变。结果在不同张应变下,两组细胞增殖活性的变化大致相同,但细胞抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phosphatage,TRAP)活性和破骨细胞(TRAP阳性多核细胞)数量的变化明显不同。在2 500με的中等强度张应变下,第1组的TRAP活性降幅和破骨细胞数量减幅均最高,而后者TRAP活性降幅和破骨细胞数量减幅均最低。结论不同张应变对分化初期破骨前体细胞和已分化出破骨细胞的破骨前体细胞的破骨分化和功能状态的影响有明显差异。