骨疏康干预破骨细胞:激活核因子E2相关因子2调控c-Fos/NFATc1通路

背景:已有研究表明,骨疏康通过调节核苷酸、氨基酸代谢和免疫机制影响骨骼代谢,目前骨疏康治疗骨质疏松症的机制研究主要聚焦于调控成骨细胞,对破骨细胞的关注较少。目的:以RAW 264.7细胞为实验对象,从破骨细胞角度探讨骨疏康治疗骨质疏松症的机制。方法:取8周龄雌性SD大鼠24只,采用随机数字表法分为4组(n=6),3个实验组分别灌胃给予1,2,4 g/kg的骨疏康药液(2次/d),对照组灌胃给予等量蒸馏水(2次/d),连续灌胃7 d后抽取大鼠主动脉血,离心收集血清,同组血清合并,获得低、中、高浓度的骨疏康含药血清及正常血清,进行后续实验。①将RAW 264.7细胞分6组培养:对照组加入正常血清,低、中、高浓度组分别加入低、中、高浓度的骨疏康含药血清,Nrf2抑制剂组加入核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)抑制剂ML385,Nrf2激活剂组加入Nrf2激活剂t-BHQ,采用CCK8法检测细胞相对活性。②将第3代RAW 264.7细胞分5组培养:空白对照组加入正常血清,破骨组加入核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factorκB ligand,RANKL),低、中、高浓度组在加入RANKL的基础上分别加入低、中、高浓度的骨疏康含药血清,培养5 d后进行抗酒石酸酸性磷酸染色。③将RAW 264.7细胞分5组培养:空白对照组加入正常血清,破骨组加入正常血清与RANKL,高浓度+破骨组加入RANKL+高浓度骨疏康含药血清,破骨+Nrf2激动剂组加入RANKL+t-BHQ,高浓度+破骨+Nrf2抑制剂组加入RANKL+高浓度骨疏康含药血清+ML385,培养5 d后进行Western Blot与活性氧含量检测。结果与结论:①CCK8检测结果显示,骨疏康含药血清及Nrf2抑制剂、激动剂对RAW 264.7细胞活力无明显影响;②抗酒石酸酸性磷酸染色结果显示,骨疏康含药血清呈浓度依赖性抑制破骨细胞的分化;③Western Blot与活性氧含量检测结果显示,与空白对照组比较,破骨组Nrf2蛋白表达降低(P<0.05),c-Fos、NFATc1蛋白表达与活性氧含量升高(P<0.05);与破骨组比较,高浓度+破骨组、破骨+Nrf2激动剂组、高浓度+破骨+Nrf2抑制剂组Nrf2蛋白表达升高、活性氧含量降低(P<0.05),高浓度+破骨组、破骨+Nrf2激动剂组c-Fos、NFATc1蛋白表达降低(P<0.05);与高浓度+破骨组比较,高浓度+破骨+Nrf2抑制剂组Nrf2蛋白表达降低(P<0.05),活性氧含量升高(P<0.05);④结果表明,骨疏康通过激活Nrf2减少活性氧生成,进而抑制下游c-Fos/NFATc1通路表达和破骨细胞分化。

四神丸对腹泻型肠易激综合征大鼠结肠MCT、c-fos表达的影响

目的观察四神丸对腹泻型肠易激综合征(IBS-D)模型大鼠结肠MCT、c-fos表达的影响。方法将40只大鼠随机分为正常组、模型组、匹维溴铵组(15.23 mg/kg)和四神丸组(7.32 mg/kg),每组10只,采用番泻叶灌胃联合避水应激法造模,灌胃给药14 d后,观察一般状态,测定体质量、粪便含水量和AWR评分,ELISA法检测血清MCT、c-fos水平,免疫组织化学法、Western blot法分别检测结肠组织MCT、c-fos蛋白定位及表达,RT-qPCR法检测结肠组织MCT、c-fos mRNA表达。结果与模型组比较,四神丸组和匹维溴铵组大鼠一般状态明显好转,体质量升高(P<0.01),粪便含水量、AWR评分以及血清中MCT、c-fos水平均降低(P<0.05,P<0.01),结肠组织MCT、c-fos蛋白及mRNA表达均降低(P<0.05,P<0.01);四神丸组结肠组织MCT蛋白表达及c-fos蛋白表达均低于匹维溴铵组(P<0.05)。结论四神丸对IBS-D大鼠内脏敏感的保护机制可能与调节结肠肥大细胞活化指标MCT、c-fos的表达有关。

艾灸对创伤后应激障碍小鼠行为学及下丘脑外侧区c-fos的影响及c-fos与行为学的相关性分析

目的观察艾灸“内关”“阳陵泉”对创伤后应激障碍(post traumatic stress disorder,PTSD)小鼠行为及小鼠下丘脑外侧区c-fos表达的影响。方法将C57小鼠随机分为正常组、模型组、艾灸组,每组6只。模型组、艾灸组采用改良的单次长时间应激和电刺激(single prolonged stress and electrical stimulation,SPS&S)方法复制PTSD模型。艾灸组予艾灸“内关”“阳陵泉”连续干预7 d。利用旷场实验、高架十字迷宫实验和条件性恐惧测试实验检测小鼠行为,采用免疫荧光检测小鼠下丘脑外侧区c-fos的表达水平。结果与正常组比较,模型组小鼠体质量,旷场实验中央场时间、中央场距离显著减少(P<0.05),高架十字迷宫实验开臂进入次数和时间均显著减少(P<0.05);条件性恐惧测试实验中,背景恐惧和声音恐惧的冻结时间均显著增加(P<0.05);小鼠下丘脑外侧区c-fos表达水平显著升高(P<0.05)。与模型组比较,艾灸组小鼠体质量,旷场实验中央场时间、中央场距离显著增加(P<0.05),高架十字迷宫实验开臂进入次数和时间均显著增加(P<0.05);条件性恐惧测试实验中,背景恐惧和声音恐惧的冻结时间均显著减少(P<0.05);小鼠下丘脑外侧区c-fos表达水平显著降低(P<0.05)。结论艾灸“内关”“阳陵泉”穴能够显著改善PTSD小鼠焦虑抑郁样行为,其机制可能与调节下丘脑外侧区的c-fos表达有关。

电针心经穴位对急性心肌缺血模型大鼠内侧隔核白细胞介素-2、JunB蛋白及c-fos表达水平的影响

目的观察电针心经对急性心肌缺血(acute myocardial ischemia,AMI)大鼠内侧隔核白细胞介素(interleukin,IL)-2水平、JunB蛋白及c-fos表达水平的影响,探究内侧隔核在针刺抗AMI中的作用及机制。方法将大鼠分为伪手术组、模型组和电针组,每组6只;结扎冠状动脉左前降支复制AMI大鼠模型;电针组大鼠选取手少阴心经“神门—通里”段进行干预,每次30 min,每日1次,连续电针3 d,刺激电流为1 mA,频率为2 Hz;伪手术组、模型组大鼠不进行电针干预。采用ELISA法检测大鼠大脑内侧隔核IL-2水平,Western blot法检测大鼠大脑内侧隔核区JunB蛋白表达水平,免疫荧光法检测大鼠大脑内侧隔核区c-fos免疫反应阳性神经元表达水平。结果与伪手术组比较,模型组大鼠大脑内侧隔核区IL-2、JunB蛋白水平显著升高(P<0.05),c-fos免疫反应阳性神经元数和平均吸光度(optical density,OD)值显著增加(P<0.05);与模型组比较,电针组大鼠大脑内侧隔核区IL-2、JunB蛋白水平显著降低(P<0.05),c-fos免疫反应阳性神经元数和平均OD值显著减少(P<0.05)。结论内侧隔核参与电针心经抗AMI的作用,其机制可能与电针降低大脑内侧隔核区IL-2、JunB蛋白及c-fos表达水平有关。

推拿对坐骨神经慢性压迫损伤大鼠脊髓背角小胶质细胞P2Y12/RhoA/ROCK2通路及c-Fos蛋白表达的影响

目的观察推拿对坐骨神经慢性压迫损伤大鼠脊髓背角小胶质细胞P2Y12/RhoA/ROCK2通路及c-Fos蛋白表达的影响,探讨推拿治疗腰椎间盘突出症的作用机制。方法采用右侧坐骨神经慢性压迫损伤模拟腰椎间盘突出症神经性疼痛。将24只雄性SD大鼠随机分为空白组、模型组和推拿组,每组8只。造模后第4日,推拿组以按揉法干预,连续14 d。测量造模前及造模后第4、10、17 d大鼠机械缩足阈值(PWT)、热痛阈值(PWL),免疫荧光染色检测大鼠右侧脊髓背角Iba1、P2Y12蛋白表达,Western blot检测右侧脊髓背角RhoA、ROCK2蛋白表达,免疫组化检染色测右侧脊髓背角c-Fos阳性细胞数量。结果与空白组比较,模型组大鼠造模后第4、10、17日PWT、PWL明显降低(P<0.001),右侧脊髓背角Iba1、P2Y12、RhoA、ROCK2蛋白表达明显升高(P<0.001,P<0.05),c-Fos阳性细胞数明显增加(P<0.001);与模型组比较,推拿组大鼠造模后第10、17日PWT、PWL明显升高(P<0.05,P<0.01,P<0.001),右侧脊髓背角Iba1、P2Y12、RhoA、ROCK2蛋白表达明显降低(P<0.001,P<0.01,P<0.05),c-Fos阳性细胞数明显减少(P<0.001)。结论推拿可能通过调控脊髓背角P2Y12/RhoA/ROCK2通路及c-Fos表达抑制小胶质细胞激活,降低神经元兴奋性,对腰椎间盘突出症发挥镇痛作用。

老年心肌梗死患者外周血单个核细胞中c-fos c-myc表达及临床意义

目的分析老年心肌梗死(MI)患者外周血单个核细胞中c-fos与c-myc表达,并探讨二者与老年MI的关系。方法将78例老年MI患者设为研究1组,73例稳定型心绞痛患者设为研究2组,同期纳入74名健康体检志愿者作为对照组。采用实时荧光定量聚合酶链反应检测三组被试者外周血单个核细胞中c-fos、c-myc水平。采用Pearson法分析c-fos、c-myc与血糖、高密度脂蛋白、三酰甘油的相关性,采用Logistic回归分析探讨MI预后的影响因素。结果研究1组被试者血糖水平高于对照组,三酰甘油水平及c-fos、c-myc水平高于研究2组和对照组,高密度脂蛋白水平低于研究2组和对照组;研究2组被试者高密度脂蛋白水平低于对照组,c-fos、c-myc水平高于对照组(P<0.05)。MI患者外周血单个核细胞中c-fos、c-myc水平与血糖、三酰甘油水平均呈正相关(P<0.01),与高密度脂蛋白呈负相关(P<0.01)。预后不良组患者c-fos、c-myc水平、三酰甘油水平高于预后良好组(P<0.01)。Logistic回归分析结果显示,c-fos、c-myc是影响MI患者预后不良的危险因素(P<0.01)。结论老年MI患者外周血单个核细胞中c-fos、c-myc呈高表达,二者与MI病情发展密切相关,c-fos、c-myc对预测老年MI不良预后具有一定的作用。

电针“内关"对急性心肌缺血大鼠心肌c-fos基因表达的影响

目的:探讨电针“内关”改善急性心肌缺血的机制。方法:将96只大鼠随机分为假手术组、心肌缺血模型组、心肌缺血模型加电针组,采用结扎冠状动脉左前降支建立急性心肌缺血实验模型,造模成功后,电针双侧“内关”。用生化方法检测血清心肌酶活性,逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测心肌中c-fos基因的表达。结果:心肌缺血模型组血清心肌酶活性和心肌c-fosmR—NA表达显著高于假手术组(P<0.05),电针后降低,差异有显著性意义(P<0.05)。结论:电针“内关”改善急性心肌缺血的机制与下调心肌组织c—fosmRNA的表达有关。

电针大鼠“四白”穴和胃扩张传入信息在孤束核的汇聚——c-fos表达的研究

目的:探讨电针足阳明经“四白”穴和胃扩张刺激诱导大鼠孤束核(NTS)的原癌基因c -fos表达及意义。方法:将SD大鼠随机分为4组:电针“四白”穴组、电针“四白”穴旁开0 .5cm组、胃扩张模型组和空白对照组。采用免疫组织化学方法观察c- fos在孤束核的表达。结果:电针“四白”穴组和胃扩张模型组孤束核内Fos样免疫反应(FLI)阳性神经元均主要分布于内侧亚核,以延髓的中尾段分布较多;电针“四白”穴组在内侧亚核内FLI神经元数目与胃扩张模型组比较无明显差异(P >0 .0 5 ) ,与“四白”穴旁开组比较,差异有非常显著性意义(P <0 .0 1 )。结论:电针“四白”穴和胃扩张刺激的感觉传入可能在孤束核发生汇聚、整合,是针刺“四白”穴调节胃功能的中枢途径之一。

骨关节炎软骨中衰老相关β-半乳糖苷酶和c-Fos蛋白的表达

背景:文献在对软骨细胞衰老的研究中,常以衰老相关β-半乳糖苷酶的表达作为其细胞老化的一个指标,而c-Fos在骨关节炎软骨中表达情况罕见报道。目的:观察β-半乳糖苷酶、c-Fos蛋白在正常关节软骨和骨关节炎不同退变程度关节软骨中表达水平的差异。方法:选取正常关节软骨标本10个,骨关节炎软骨标本26个,根据大体观察凿取正常和骨关节炎不同退变严重程度软骨块50个,再根据关节软骨改良Mankin病理评分法分为正常关节软骨组、轻度退变组、中度退变组、重度退变组。采用免疫组织化学SABC法,计算各组标本中软骨细胞β-半乳糖苷酶、c-Fos蛋白染色阳性细胞率,比较各组中二者阳性细胞率的差异性并分析其与关节软骨不同退变程度之间的相关性。结果与结论:随着衰老软骨细胞阳性率逐渐增加,软骨退变程度逐渐加重,提示软骨细胞衰老与骨关节炎病程进展有关,软骨细胞衰老是骨关节炎可能的发病机制之一。c-Fos蛋白与骨关节炎软骨退变严重程度和软骨细胞衰老均无直接相关性,但可能在软骨退变早中期促进软骨细胞代偿性分裂增殖活跃。

甲基汞急性暴露下大鼠脑c-fos mRNA表达

目的探讨即刻早期基因c fos在甲基汞神经毒性分子机制中的作用。方法应用RT PCR方法研究大鼠注射甲基汞急性暴露后,中枢神经系统c fosmRNA表达。结果甲基汞在剂量为0.05mg/(kg·d)暴露60min和剂量为0.5mg/(kg·d)暴露20min就能够显著诱导大鼠脑即刻早期基因c fos表达;c fosmRNA表达量与汞的浓度没有明显正比关系。结论甲基汞能够显著诱导大鼠脑c fosmRNA表达,c fosmRNA表达变化在甲基汞神经毒性分子机制中具有重要作用,即刻早期基因c fos参与了甲基汞对中枢神经系统损害的毒性过程。

c-fos蛋白及其基因表达改变用于脑干损伤早期死后诊断的可行性研究

探讨人体脑干损伤后c fos蛋白及其基因表达的改变用于脑干损伤早期死后诊断的可行性。采用免疫组织化学和原位杂交技术 ,观察 16例人体脑干损伤后的c fos蛋白及其基因表达的改变。结果发现 :在正常脑干组织的不同部位 ,均有c fos蛋白和c fos mRNA阳性表达 ,且在各例脑干标本之间 ,表达的量及其分布不一致。脑损伤后 ,在脑干组织中也有c fos蛋白和c fos mRNA阳性表达 ,但与正常脑干组织相比无显著性差异。c fos蛋白和c fos mRNA的表达在各例脑干标本之间不一致 ,且在损伤后的改变无明显规律 ,不能用于脑干损伤早期的死后诊断。

即早基因c-fos与脑血管病及学习记忆

即早基因c-fos是广泛存在于原核细胞和真核细胞的高度保守基因。在正常情况下,c-fos基因参与细胞生长、分化、信息传递、学习和记忆等生理过程,而在病理情况下c-fos基因表达及调控变化与多种疾病的发生和发展有关。C-fos在中枢神经系统的某些部位可有基础水平的表达,但表达很低,当受到如脑缺血、脑出血、痫性发作、应激等刺激后,其在数十分钟内做出反应,在对外界刺激—转录耦联的信息传递过程中起着核内第三信使的重要作用。

c-fos原癌基因表达在脑缺血方面的研究进展

原癌基因是细胞内总体遗传物质的组成部分，人们将这类存在于生物正常细胞基因组中的癌基因称为原癌基因。原癌基因c-fos属于核内转录因子的一种，它可以与靶基因的调控元件结合直接调节转录活性。在脑缺血早期，原癌基因c-fos的异常表达对神经细胞具有重大意义。现就c-fos基因在缺血性脑血管疾病方面的研究进展作一综述。

碱性成纤维细胞生长因子对成骨细胞生长与c-fos表达的影响

以重组牛碱性成纤维细胞生长因子 (rb- b FGF)刺激体外培养的大鼠成骨细胞 ,发现 :经过 1～ 2 d的刺激 ,成骨细胞产生很长的突起 ,细胞数量和活力较对照均有显著升高 ;经 rb- b FGF 1h的刺激后 ,c- fos基因的表达即明显高于对照 ,刺激 1～ 2 d后 c- fos基因的表达也明显高于对照。这表明 b FGF可促进大鼠成骨细胞增殖 ,提高c- fos基因的表达量。 c- fos表达量的提高 。

c-fos反义寡聚核苷酸对癫癎发作后细胞凋亡的影响

目的探讨c-fos基因在戊四氮(PTZ)致大鼠模型中表达及其与细胞凋亡的关系。方法采用免疫组织化学法检测致模型大鼠海马神经细胞Fos表达;TUNEL及流式细胞仪检测细胞凋亡;c-fos反义寡聚核苷酸侧脑室注射干预,观察其在抗凋亡中作用。结果PTZ致后大鼠可引起Fos在脑内一过性高表达,1 h达高峰(P<0.001),而神经细胞凋亡在24 h达峰值(P<0.001);c-fos反义寡聚核苷酸部分抑制Fos表达,并显著减少神经细胞凋亡。结论癫发作后Fos早期表达可能与后期神经细胞凋亡有关;c-fos反义寡聚核苷酸能抑制脑内Fos表达,对癫造成脑损伤起一定保护作用。

大鼠疼痛模型中类固醇对c-fos mRNA和c-fos蛋白表达的调节

目的:探讨偏头痛三叉神经血管机制中,三叉神经疼痛刺激诱导c-fos mRNA、c-fos蛋白表达和类固醇激素之间的关系。方法:选择了与偏头痛发病机制相关的电刺激大鼠三叉神经根的疼痛模型。电刺激组:用电脉冲持续刺激三叉神经根10分钟(n=15)。然后分别在30(n=5),60(n=5),120(n=5)分钟后断头处死动物。类固醇治疗组:电刺激同时在颈动脉鞘旁注射强地松龙混悬液1.25mg/kg(n=5),对照组:仅做麻醉处理(n=4)。结果:中缝核和三叉神经脊束核神经元c-fos mRNA、c-fos的表达数量随时间的延长逐渐增加(P<0.01)。注射强地松龙混悬液120分钟后两者的表达细胞数量增多,(P<0.05)。结论:类固醇可以正向调节c-fos mRNA、和 c-fos表达。其原因可能由于激活了不同的c-fos mRNA、和c-fos表达通道所致,包括疼痛刺激反应和疼痛调节通道。这种作用可能是类固醇激素在临床上治疗偏头痛长期疗效的基础。

背根神经节慢性压迫大鼠行为及缰核内c-fos CGRP的变化

目的 建立有效的背根神经节压迫模型 ,并探讨缰核内c -fos和CGRP的变化。方法 采用铬制 1- 0肠线通过椎间孔压迫Wistar大鼠L4 、L5背根神经节制备背根神经节压迫模型 ;应用SP法检测缰核c -fos表达 ;放射免疫分析法测定缰核内CGRP含量。结果 术后 4周内受压侧后肢持续表现痛敏行为 ,制备了稳定的背根神经节压迫模型 ;外侧缰核检测到中等强度表达的核内fos蛋白免疫阳性细胞 ,其表达呈一过性 ;测得缰核内CGRP含量基础值为 (5 0 6 6± 0 4 34)ng/L ,并随压迫刺激时间的延长 ,CGRP呈逐渐增高趋势。结论 本实验建立了慢性背根神经节压迫的可靠模型。缰核内c -fos表达呈一过性增高 ,而CGRP呈持续增高 ,与痛敏行为呈负相关 。

老年大鼠骨组织中c-fos和BMP表达的变化

目的 研究某些调节因子对骨组织老化过程的影响。方法 应用免疫细胞化学方法 ,检测大鼠骨组织骨形态发生蛋白 (BMP)和细胞转录调节基因蛋白 c- fos的表达和相互关系 ,以及 BMP和 c- fos蛋白表达的年龄相关性变化。结果 青年和老年大鼠股骨组织周围骨膜下的成骨细胞以及骨组织中的某些骨细胞 BMP和 c- fos蛋白呈阳性表达 ,而老年大鼠骨组织中 ,BMP和 c- fos蛋白的表达明显下降。结论 老年大鼠 BMP和 c- fos蛋白的增龄性表达变化 。

脊神经节损伤与脊髓背角C-fos原癌基因表达

目的探讨脊神经节(DRG)不同损伤方式后,不同损伤时间的脊髓背角C-fos原癌基因蛋白表达情况,并探讨该蛋白表达程度与神经行为异常改变之间的关系。方法健康家兔42只随机分为手术对照组、机械性压迫组、炎性损伤组和正常对照组,制备相应的脊神经节损伤模型。术后检测动物神经行为改变,并对中枢神经伤害性刺激反应物C-fos原癌基因蛋白进行免疫组化检测分析。结果DRG损伤后1周,伤侧脊髓背角C-fos癌基因蛋白的阳性细胞数分别为手术对照组(47±17)、机械性压迫组(58±22)、炎性损伤组(55±20),均较正常对照组(28±18)显著增强(P<0.05);术后2,4,8周3个实验组结果也比对照组显著增强(P<0.05)。结论DRG损伤所导致动物脊髓背角伤害感受性神经元的过度兴奋,可能介导了神经细胞的兴奋性毒性损伤和伤肢的痛觉过敏。

暴露丙烯酰胺对Wistar大鼠学习记忆及海马CA1区c-Fos表达的影响

目的:探讨丙烯酰胺(ACR)暴露对Wistar大鼠学习记忆能力、大脑海马CA1区c-Fos蛋白和c-fos mRNA表达的影响。方法:健康雄性Wistar大鼠40只,体重180~220g,随机分为对照组、腹腔注射ACR9mg/kg组、18mg/kg组和36mg/kg组,每组各8只,对照组以同样方式腹腔注射等量生理盐水。1周后用Morris水迷宫法检测大鼠学习记忆功能,HE染色观察海马CA1区神经细胞形态,用免疫组化法检测海马CA1区c-Fos蛋白表达,RT-PCR法检测c-fos基因表达。结果:ACR组大鼠表现为海马CA1区神经纤维稀疏、神经细胞减少,可见空泡样变性等。与对照组比较,ACR作用后大鼠学习记忆功能明显降低(P<0.05),且具有剂量依赖性(r=0.820~0.891,P均<0.05)。ACR中、高剂量组海马区c-Fos蛋白和c-fosmRNA表达水平明显低于对照组(P<0.01),同时随ACR剂量增加,c-Fos蛋白和c-fosmRNA表达水平降低,与ACR剂量明显相关(r=-0.824,0.857,P均<0.05)。结论:模型大鼠暴露于ACR可以损害学习记忆功能,同时有海马区c-Fos蛋白和c-fosmRNA表达水平下降,其机制可能是ACR造成大鼠海马区神经细胞功能减弱所致。