未羧化骨钙素对高糖条件下小鼠骨髓间充质干细胞成骨与成脂分化的调控效应

文题释义： 未羧化骨钙素：由成骨细胞分泌的一种含量丰富的非胶原蛋白,在骨矿化过程中起到重要作用。近几年研究表明未羧化骨钙素可作为激素调节糖脂代谢,对胰岛素抵抗具有缓解作用;作为糖尿病和骨骼疾病之间相互关联的一个重要因子,可显著改善2型糖尿病小鼠的葡萄糖耐量和胰岛素敏感性。 骨髓间充质干细胞：存在于骨髓中的一类可以自主更新且具有多向分化潜能的多能干细胞。作为脂肪细胞和成骨细胞的前体细胞,其分化方向直接影响骨髓内成分的相对含量以及骨组织的结构。糖尿病性骨质疏松患者的骨髓间充质干细胞受高糖的影响,偏向于向脂肪细胞分化,最终导致成骨细胞含量偏低,骨组织缺失。 背景：寻找高糖条件下促进骨髓间充质干细胞成骨分化而抑制其成脂分化的方法,可以为治疗骨代谢疾病如糖尿病性骨质疏松提供预防及治疗思路。 目的：探讨未羧化骨钙素对高糖条件下小鼠骨髓间充质干细胞成脂分化和成骨分化的影响,揭示未羧化骨钙素对骨髓间充质干细胞分化的作用机制。 方法：采用全骨髓细胞培养及贴壁纯化小鼠骨髓间充质干细胞,不同质量浓度(0,1,3,10,30 μg/L)未羧化骨钙素处理细胞,CCK-8试剂盒检测细胞增殖情况,确定最佳作用质量浓度。第3代骨髓间充质干细胞加入成脂(或成骨)分化诱导培养基并分成4组：对照组、高糖处理组、未羧化骨钙素处理组、高糖+未羧化骨钙素处理组,分别添加25.5 mmol/L外源葡萄糖,3 μg/L未羧化骨钙素进行处理。采用油红和茜素红染色检测脂滴和钙结节的形成,qRT-PCR检测成脂分化标志基因(Fabp4、PPARγ、Adipsin和FAS)和成骨分化标志基因(Runx2、Osx、ALP和COLⅠ)的相对表达水平,试剂盒检测碱性磷酸酶活性和Ⅰ型胶原蛋白水平。另外,结合MEK和AMPK的特异性抑制剂(PD98059和BML),Western blot检测P-Erk和P-AMPKα的相对表达水平。 结果与结论：①3 μg/L未羧化骨钙素可显著促进细胞增殖(P < 0.01);②未羧化骨钙素促进高糖条件下骨髓间充质干细胞产生钙结节(P < 0.01)而抑制脂滴的形成(P < 0.05),下调成脂分化标志性基因(P_Fabp4 < 0.01;P_PPARγ < 0.05;P_Adipsin < 0.01;P_FAS < 0.01)而上调成骨分化标志性基因(P_Runx2 < 0.05;P_Osx< 0.05;P_ALP < 0.01;P_COLⅠ < 0.01)的表达,增加碱性磷酸酶活性(P < 0.01)和Ⅰ型胶原蛋白水平(P < 0.05);③高糖条件下,未羧化骨钙素上调P-Erk(P < 0.01)和P-AMPKα(P < 0.01)表达水平;④结果表明,未羧化骨钙素通过Erk/AMPKα信号通路促进高糖条件下骨髓间充质干细胞的成骨分化而抑制成脂分化。 ORCID: 0000-0003-2544-5690(杨建虹) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

镁与骨质疏松

镁离子是人体内重要的阳离子,参与多种生理活动。。镁缺乏易导致骨质疏松,适当补充镁可以增强骨密度,改善骨组织形态,缓解骨质疏松等症状。此外,可降解金属镁及其镁合金因其在骨折和骨缺损治疗中的潜在优势,有望在未来的骨外科治疗中得到广泛应用。然而镁离子促进成骨细胞增殖和分化,促进骨骼生长作用机制仍待深入研究。本文综述了镁在骨代谢中的作用及相关分子机制的最新研究进展。     

Wnt信号通路与成骨细胞

经典Wnt信号通路在成骨细胞的发生及骨形成过程中扮演重要角色.研究表明上调或下调Wnt通路中相关因子的表达或改变它们的功能,通过影响成骨细胞的发育、分化、骨基质的形成和矿化,间接影响破骨细胞的发生和骨吸收等,导致骨量减少或高骨量的变化.随着Wnt通路与成骨细胞发育及分化研究的深入,一系列新靶点的发现将有助于骨质疏松的治疗.笔者综述了目前Wnt通路与骨形成及相关疾病治疗的研究进展.     

骨相关细胞中钙敏感受体研究进展

钙平衡对机体的正常生理功能至关重要.骨组织是人体最重要的钙库,维持骨组织的动态平衡有利于机体的钙平衡.钙敏感受体在多种细胞中都有表达.研究发现在成骨细胞中,钙敏感受体促进细胞增殖、分化以及矿化作用;而在破骨细胞中,钙敏感受体介导高浓度钙离子引起细胞分化和凋亡.此外,钙敏感受体还能协助造血干细胞的准确定位.而肿瘤细胞中钙敏感受体的高度表达,提示该肿瘤细胞具有骨转移的倾向.笔者综述了钙敏感受体在成骨细胞、破骨细胞、造血干细胞、肿瘤骨转移中的研究进展.     

儿童期精神异常应引起重视

"上课不专心听讲,讲悄悄话,做小动作,边做作业边玩,磨磨蹭蹭;做事总是有始无终;星期一起床后还好好地自己穿衣洗,吃饭的时候突然捂着肚子疼得脸色煞白,到医院却没有检查出任何毛病,提到上学就哭泣;总认为手脏没有洗干净,每次都要洗上很长时间,有时甚至把小手都洗破了;突然莫名其妙地出现反复、快速、不自主地眨眼、耸肩、甩头……"在儿童精神科门诊会经常遇到以上情况,这些现象的出现说明孩子的心理行为已经出现了问题.     

“挤眉弄眼出怪声”可能是抽动障碍

抽动障碍俗称抽动症,起病于儿童或青少年时期,是以不自主的、反复的、快速的一个或多个部位运动抽动和(或)发声抽动为主要特征的一组综合征。     

儿童抽动症,牵动谁的心？——“挤眉弄眼出怪声”可能是抽动障碍

抽动障碍俗称抽动症,起病于儿童或青少年时期,是以不自主的、反复的、快速的一个或多个部位运动抽动和（或）发声抽动为主要特征的一组综合征。