维替泊芬影响骨肉瘤MG63细胞增殖和迁移侵袭的作用机制

目的探讨维替泊芬影响骨肉瘤MG63细胞增殖及迁移侵袭的的作用机制。方法体外培养骨肉瘤MG63细胞,采用人胆囊收缩素/缩胆囊素八肽(CCK 8)检测不同浓度(0、2、4、6、8、10μmol/L)维替泊芬对骨肉瘤MG63细胞增殖影响;流式细胞术分析(0、2、4、6、8μmol/L)维替泊芬对骨肉瘤MG63细胞周期分布及凋亡的影响;划痕实验和TranswellTM侵袭实验检测(0、2、4、6、8μmol/L)维替泊芬对骨肉瘤MG63细胞迁移及侵袭能力的影响;蛋白质印迹法(Western Blot)检测(0、2、4、6、8μmol/L)维替泊芬对Hippo信号通路中Yes 相关蛋白1(YAP1)、TEA转录因子1(TEAD1)、磷酸化Yes 相关蛋白1(pYAP1)的蛋白表达水平。结果CCK 8结果显示维替泊芬能够抑制骨肉瘤MG63细胞的增殖,24、48、72 h的半抑制浓度(IC50)分别为(6.592±0.121)μmol/L、(4.668±0.075)μmol/L、(2.953±0.078)μmol/L,并呈时间、浓度依赖性;流式细胞术结果表明维替泊芬以浓度依赖的方式诱导骨肉瘤MG63细胞凋亡,使骨肉瘤MG63细胞周期阻滞于G0/G1期;划痕实验和TranswellTM侵袭实验结果表明维替泊芬可抑制MG63细胞迁移和侵袭;蛋白质印迹法结果显示维替泊芬处理的MG63细胞中YAP1、TEAD1蛋白表达水平降低,而pYAP1蛋白表达水平保持不变。结论维替泊芬能抑制骨肉瘤MG63细胞增殖、促进细胞凋亡、导致细胞周期阻滞,以及抑制细胞迁移和侵袭,并且下调YAP1及TEAD1表达,维替泊芬阻碍YAP1和TEAD1相互作用可能是抗骨肉瘤的作用机制。

Notch信号通路可通过激活Slug调控骨肉瘤上皮-间质转化

目的探究Notch信号通路对骨肉瘤上皮-间质转化的影响及其机制。方法通过慢病毒转染技术转染骨肉瘤细胞,利用si-slug敲除Slug基因,采用免疫荧光染色技术、Western blot、qRT-PCR、相差显微镜、划痕实验和TranswellTM实验检测相应骨肉瘤细胞形态、侵袭、转移及上皮间质转化(EMT)情况。动物实验比较各组小鼠成瘤后体积、重量变化;采用qRT-PCR检测离体肿瘤组织中Slug和N-cadherin的表达。结果成功得到Notch信号通路激活或抑制的骨肉瘤细胞,Notch信号通路激活组E-cadherin表达无明显变化,N-cadherin表达显著升高,骨肉瘤细胞长/短轴比率上调,Slug、Twist1表达上调,侵袭及转移能力增强。动物实验发现Notch信号通路激活可促进体内成瘤,离体骨肉瘤组织中Slug、N-cadherin阳性率增高。Slug被成功敲除后Notch信号激活组骨肉瘤细胞形态、侵袭及转移能力发生逆转。结论Notch信号通路对骨肉瘤上皮-间质转化过程具有促进作用,其机制可能与激活Slug有关。

Hippo信号通路在骨肉瘤中的研究进展

骨肉瘤是临床上最常见的原发恶性肿瘤之一,新辅助化疗使患者5年生存率得到提高,但是伴有肺部转移的患者5年生存率亦不足20%,亟需新的治疗方案。Hippo信号通路参与了哺乳动物多种细胞和器官的稳态调控,最近研究表明Hippo信号通路调控骨肉瘤细胞增殖、凋亡、侵袭和转移等恶性行为,Hippo信号通路可能为骨肉瘤治疗提供新的靶点,本文综述了Hippo信号通路的组成、调节机制及骨肉瘤中Hippo信号通路分子变异情况,以期为骨肉瘤研究和防治提供更广阔的思路。

可注射型磷酸镁骨水泥生物相容性及体外模型中性能表现的评价

目的通过体内外实验评价可注射型磷酸镁骨水泥(MPC)的生物相容性及其强化体外羊经皮椎体后凸成形术(PKP)模型的能力,探讨MPC作为PKP骨替代物的潜能。方法采用酸碱反应原理合成MPC。分别在MPC和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥材料表面接种SD大鼠成骨细胞,经电镜扫描了解不同材料的细胞相容性。使用万能试验机测定MPC固化试样的抗压强度,采用称重法测定MPC膏体的可注射性。将36个羊L4～6椎骨均分为3组:A组椎骨不予处理(阳性对照组),B组和C组椎体行PKP造模,C组椎骨注入MPC填充缺损,B组作为空白对照组,于MPC注入后2、24、48、72h测定3组椎体的轴向最大载荷。使用新西兰兔行双侧股骨髁缺损造模,分别以PMMA骨水泥和MPC填充双侧缺损,术后1、3、6、12周取材,经微CT扫描观察2种材料的生物体内相容性。结果 MPC在细胞接种后4、24h时表面均有细胞黏附,24h时表面黏附细胞伸展,形态学良好;PMMA材料表面黏附细胞数目少,黏附细胞的形态学较差。MPC抗压强度为(30.16±1.22)MPa,可注射性为99.69%±0.32%。体外PKP模型实验结果显示,MPC注入2、24、48、72h时C组椎体轴向最大载荷均显著高于B组椎体[分别为(4.360±0.036)kN对(3.480±0.085)kN、(4.640±0.106)kN对(3.480±0.040)kN、(4.740±0.026)kN对(3.477±0.093)kN、(4.740±0.040)kN对(3.480±0.026)kN,P均<0.05]。新西兰兔体内试验微CT扫描结果显示,MPC与PMMA未引发明显的排异反应、炎症和感染征象,在第12周MPC出现一定程度降解,而PMMA无降解征象。结论 MPC表现出良好的力学强度和可注射性,细胞相容性和动物体内相容性良好,体外PKP模型中MPC的机械性能表现良好,具有成为PKP骨替代物的潜能。

Notch1表达与乳腺癌及其临床病理特征相关性的系统评价及Meta分析

目的系统评价Notch1表达与乳腺癌及其临床病理特征的相关性。方法计算机检索PubMed、The Cochrane Library、Embase、Web Of Science、中国知网(CNKI)、万方(WanFang Data)、中国生物医学文献数据库、维普(VIP)等数据库,收集国内外自数据库建立起截止至2020年6月18日公开发表的关于Notch1表达与乳腺癌及其临床病理特征相关性的研究。由2位研究者按照纳入与排除标准独立筛选文献、提取数据并进行质量评价后,采用RevMan 5.3及STATA 15.1软件进行Meta分析。结果最终纳入13项病例-对照研究,共包含806例乳腺癌组和390例对照组。Meta分析结果显示,Notch1在乳腺癌组中的表达显著高于对照组[OR=13.11,95%CI(7.73,22.23),P<0.00001]。Notch1在乳腺癌有淋巴结转移组表达较无淋巴结转移组高[OR=5.15,95%CI(3.12,8.50),P<0.00001],在临床Ⅲ~Ⅳ期组较临床Ⅰ~Ⅱ期组高[OR=0.25,95%CI(0.11,0.58),P=0.001],而在不同年龄[OR=1.02,95%CI(0.66,1.59),P=0.92]、肿瘤大小[OR=1.01,95%CI(0.58,1.76),P=0.96]、组织学分级[OR=0.42,95%CI(0.16,1.14),P=0.09]分组中的表达比较,差异无统计学意义。结论Notch1高表达可能与乳腺癌的发生、发展有关,是乳腺癌靶向治疗的潜在分子标志物。

吲哚美辛对骨肉瘤143B细胞增殖、迁移和凋亡的影响

目的观察吲哚美辛对骨肉瘤143B细胞增殖、凋亡的影响,并探讨其可能的机制。方法体外培养人骨肉瘤细胞143B,倒置显微镜观察骨肉瘤143B细胞的形态;CCK-8检测骨肉瘤143B细胞增殖情况;流式细胞术分析骨肉瘤143B细胞的凋亡;Transwell检测骨肉瘤143B细胞迁移情况;Western blot法检测细胞凋亡相关蛋白Bcl-2的表达。结果CCK-8结果显示吲哚美辛能抑制骨肉瘤143B细胞的增殖,呈时间、浓度依耐性;流式细胞术结果显示吲哚美辛以浓度依赖的形式诱导骨肉瘤细胞凋亡;Transwell结果显示吲哚美辛可以抑制骨肉瘤143B细胞迁移;Western blot法检测结果表明,吲哚美辛下调抑凋亡蛋白Bcl-2的表达。结论吲哚美辛抑制骨肉瘤143B细胞增殖和迁移能力并且促进其凋亡,并呈现时间和浓度依赖性。

可降解非金属类合成骨组织再生材料研究进展

骨缺损的治疗仍是骨科医疗的一大挑战。使用某些植入材料可完成大块骨缺损修补。新可降解骨再生材料的开发、对已有骨修复材料的改性和应用新的制备工艺是骨修复材料研究领域发展的趋势。在可降解非金属类合成材料中,生物陶瓷与骨质的成分相似,且具有相对较高的强度,是应用最广的可降解骨修复材料。生物玻璃能与机体组织形成紧密连接,可用于骨科植入物的表面处理以提高植入物相容性。生物聚合物的生物活性高、结构疏松,在组织工程中具有巨大应用价值。这类材料应用策略的制订需要包括材料科学、生物科学、临床医学等多学科的综合方案,技术手段包括新配方开发、添加剂掺杂、新制备工艺应用等。本文将综述几类可生物降解合成骨组织再生材的优缺点、研发和制备进展。

基于生物信息学筛选染料木素抗骨肉瘤靶基因

染料木素是一种天然的小分子物质,在多种肿瘤中显示出抗肿瘤作用,探究染料木素作用于骨肉瘤的靶基因。从DrugBank下载与染料木素有关的靶基因,分别导入string数据库中进行分析,用Cytoscape作出蛋白质相互作用(PPI)网络,同时用插件Cytohubb分析PPI,获得25个关键基因,再用WebGestalt分析25个基因的KEGG通路,选取与骨肉瘤相关通路的靶基因,得到的靶基因用HCMDB数据库验证,最后用miRDB预测靶基因的miRNA并在GSE65071数据库中进行验证。一共筛选出13个与染料木素有关的靶基因,选择其中药理作用不明的11个基因进行后续分析,string数据库中获得284个与11个靶基因有关的基因,使用WebGestalt分析25个关键基因,随后选取NF-kappaB和Rap1信号通路的靶基因在HCMDB数据库中进行验证,最后使用miRDB和GES65071数据库得到hsa-miR-23b-3p,hsa-miR-23a-3p,hsa-miR-141-3p和hsa-miR-200a-3p。研究显示CXCL8,CXCL12,LPAR1和CNR1;hsa-miR-23b-3p,hsa-miR-23a-3p,hsa-miR-141-3p和hsa-miR-200a-3p可能成为骨肉瘤的治疗靶基因。

Notch信号通路通过抑制Eph通路调控骨肉瘤干细胞样特性

目的研究Notch信号通路维持骨肉瘤干细胞样特性的作用及其机制。方法体外细胞实验中，取对数生长期的人骨肉瘤细胞MG63细胞系，利用慢病毒技术转导NICD1、Numb．shRNA上调Notch信号通路活性，通过肿瘤成球实验，流式细胞术检测细胞表面标记物Stro-1、CD117，Westernblot和qRT，PCR检测干细胞相关基因Sox2和Oct4，观察Notch信号通路对骨肉瘤干细胞样特性的影响。在动物实验中，根据注射成瘤细胞不同，将裸鼠随机分NICDl过表达组、DAPT抑制剂组和对照组。连续观察8周，通过记录每周肿瘤的体积和重量，比较各组成瘤后体积重量变化，观察Notch信号通路对动物成瘤的影响。进一步探索Notch信号通路调控Eph信号通路的体外细胞实验中，利用Westernblot检测Eph通路相关蛋白EphB，p-EphB评价Notch信号通路对于Eph通路的调控作用。在体外实验MG63骨肉瘤细胞培养基中添加具有活性的ephrinB1后，利用Westernblot、肿瘤成球率、Sox2、Oct4表达量变化，观察Eph通路激活后对肿瘤细胞干性的影响。结果体外细胞实验中NICDl、Numb—shRNA成功上调Notch信号通路活性，Notch信号通路激活的骨肉瘤体外肿瘤成球率上调、流式细胞检测Stro-1／CD117双阳性比率增高，于细胞相关基因Sox2、Oct4表达量上调。动物实验发现Notch信号通路激活可促进体内成瘤，而抑制Notch信号通路会抑制体内成瘤。将DAPT处理后的骨肉瘤组织做原代培养，细胞成球显著降低。探索Notch信号通路调控Eph信号通路的体外细胞实验中，Westernblot结果显示Notch通路激活后，磷酸化的EphB水平降低，Eph通路被抑制。而DAPT处理组p-EphB水平升高，但总EphB的表达量无明显变化。MG63骨肉瘤细胞培养基中添加具有活性的ephrinB1后，Westernblot结果显示EphB磷酸化显著上调，证实Eph通路被激活，骨肉瘤细胞的成球率下降和Sox2、Oct4表达量下降。结论Notch通路的激活在促骨肉瘤细胞的干细胞样特性发挥重要作用，并可能通过Notch信号通路对EPH通路的下调有关。

氧化锆改性磷酸镁骨水泥的生物力学性能体外初步测试

目的:对氧化锆(ZrO2)改性磷酸镁骨水泥(MPC)进行初步的生物力学性能评估。方法:将质量分数分别为0%,5%,10%,15%及20%五个梯度的ZrO2与MPC混合(MPC,Z5MPC,Z10MPC,Z15MPC及Z20MPC)后,按固液比3 g/mL的比例与去离子水调和制成氧化锆-可注射骨水泥(ZMPC),分别对ZMPC的固化时间、抗压强度、细胞毒性、碱性磷酸酶活性、生物降解性能进行检测。结果:MPC,Z5MPC,Z10MPC,Z15MPC及Z20MPC的固化时间分别为(9.10±1.12),(9.62±0.78),(10.40±1.16),(10.83±1.06),(10.02±1.16)min,Z15MPC自固化时间相比MPC差异有统计学意义(P<0.05)。MPC,Z5MPC,Z10MPC,Z15MPC及Z20MPC抗压强度分别为(5.78±0.39),(6.27±0.48),(10.68±1.82),(23.98±0.85),(15.30±0.84)MPa,Z10MPC,Z15MPC及Z20MPC与MPC相比差异有统计学意义(P<0.01)。MPC,Z5MPC,Z10MPC,Z15MPC及Z20MPC相对增殖率(RGR)分别为(87.2±3.8)%,(83.8±4.5)%,(81.8±4.5)%,(81.6±4.5)%及(81.8±5.6)%,均大于80%,各组材料对成骨细胞MC3T3-E1细胞增殖影响差异无统计学意义(P>0.05),根据材料毒性评级标准均为Ⅰ级。比色法测定MPC,Z5MPC,Z10MPC,Z15MPC及Z20MPC碱性磷酸酶(ALP)活性分别为0.229±0.025,0.269±0.013,0.298±0.024,0.378±0.019,0.236±0.038,Z5MPC,Z10MPC及Z15MPC组较MPC组有较高的ALP活性,差异有统计学意义(P<0.05);Z20MPC组与MPC对照组之间ALP表达差异不明显,差异无统计学意义(P>0.05)。质量丢失率显示Z5MPC,Z10MPC,Z15MPC以及Z20MPC的降解速度与MPC组类似,各组间降解率近似,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:随着ZrO2的加入,ZMPC的固化时间得以延缓,抗压强度也有所提高,各组材料也表现出良好的生物相容性及优良的生物降解性能,有望成为新型的骨组织修复材料。

汉黄芩素抗骨肉瘤143B细胞的实验研究

目的:观察汉黄芩素对人骨肉瘤细胞系143B增殖和凋亡的影响,并探讨其可能的作用机制。方法:采用体外培养人成骨肉瘤细胞系143B,CCK-8实验检测不同浓度汉黄芩素对骨肉瘤143B细胞增殖抑制作用;流式细胞术分析汉黄芩素对癌细胞周期分布及凋亡的影响;Western Blot检测凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2、cleaved caspase-9和cleaved caspase-3的表达水平。结果:CCK-8结果显示汉黄芩素以时间、浓度依耐性的方式抑制骨肉瘤143B细胞的增殖;流式细胞术结果表明汉黄芩素可导致骨肉瘤细胞周期阻滞于G0/G1期并以浓度依赖的方式诱导骨肉瘤细胞凋亡;Western Blot检测结果证明,汉黄芩素可上调骨肉瘤细胞中促凋亡蛋白Bax、cleaved caspase-9、cleaved caspase-3的表达,而下调抑制凋亡蛋白Bcl-2。结论:汉黄芩素抑制骨肉瘤细胞增殖、导致细胞周期阻滞,促进其凋亡,并呈现时间和浓度依赖性,汉黄芩素激活Caspase凋亡途径及诱导细胞周期阻滞可能是其抗骨肉瘤的作用机制。

基于生物信息学筛选、分析和验证骨肉瘤差异基因

目的:采用生物信息学的方法筛选出骨肉瘤差异基因,并探讨其与骨肉瘤发生的关系.方法:从GEO数据库中下载符合标准的数据集,用GEO2R进行差异分析,随后用DAVID进行Gene Ontology(GO)富集分析和Kyoto En-cyclopedia of Genes and Genomes通路分析,随后利用STRING数据库和Cytoscape软件做蛋白相互作用图,用插件Cy-tohubb以Degree为标准筛选差异基因,最后将得到的基因用HCMDB数据库进行验证.结果:从GSE36001和GSE12865中共筛选出421个差异基因,其中有187个基因是上调基因,234个基因是下调基因.GO分析的结果显示在生物进程方面,差异基因参与的生物学过程有激活蛋白激酶活性和正性调控肽基酪氨酸磷酸化;分子功能方面,差异基因的功能有调控蛋白的结合和肝素结合;细胞成分方面,差异基因存在于胞外外泌体和突触前膜中;信号通路方面,差异基因参与了Rap1信号通路的调控.此外,用Cytohubb筛选出排名前5的基因:SMAD2、CD44、CX-CL12、UBE2D3和KEAP1.最终用HCMDB数据库进行验证,发现CD44、CXCL12、UBE2D3和KEAP1在骨肉瘤中均下调.结论:在骨肉瘤中下调的CD44、CXCL12、UBE2 D3和KEAP1可能与骨肉瘤的发生发展有关.