桃红四物汤对创伤性股骨头坏死模型大鼠骨组织BMP-4和Osterix表达的影响

目的:通过检测桃红四物汤对创伤性股骨头坏死(trauma-induced osteonecrosis of the femoral head,TIONFH)模型大鼠骨组织BMP-4和Osterix表达的影响,探讨桃红四物汤延缓TIONFH病程的作用机制。方法:将35只SD大鼠适应性喂养1周后随机分为空白组(7只)和造模组(28只)。造模组按照经典股骨头血供剥离法进行造模,造模4周后随机抽取空白组1只、造模组4只进行对比,确认造模成功后,将造模组随机分为桃红四物汤高、中、低剂量组及模型组,共4组,每组6只。依据人与动物体表面积换算公式,桃红四物汤组分别灌服相应剂量的汤剂,另外两组灌服等量0.9%氯化钠注射液,每日2次,持续6周。干预6周后取材,观察并记录股骨头大体形态,进行骨组织HE染色,采用Real-time-PCR法和Western Blot法分别检测股骨头组织中BMP-4和Osterix的基因和蛋白表达情况。结果:经桃红四物汤干预后,桃红四物汤高、中剂量组股骨头病理情况优于模型组,次于空白组。Western Blot结果显示,与空白组比较,模型组大鼠股骨头组织BMP-4、Osterix蛋白表达水平明显降低(P<0.01);与模型组比较,桃红四物汤各剂量组BMP-4蛋白表达水平明显升高(P<0.05,P<0.01),桃红四物汤高、中剂量组Osterix蛋白表达水平明显升高(P<0.01),桃红四物汤低剂量组Osterix蛋白表达水平与模型组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。Real-time-PCR结果显示,与空白组比较,模型组大鼠股骨头组织BMP-4、Osterix mRNA表达量明显降低(P<0.01);与模型组比较,桃红四物汤高、中剂量组BMP-4、Osterix mRNA表达量明显升高(P<0.01);桃红四物汤低剂量组BMP-4、Osterix mRNA表达与模型组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:桃红四物汤能改善股骨头病理形态,其机制可能与桃红四物汤提高成骨相关因子BMP-4、Osterix的表达从而促进骨修复有关。

TGF-β1/BMP-4诱导肺动脉血管平滑肌细胞增殖及橙皮素、芍药苷的干预

目的：探讨橙皮素和芍药苷对正常培养及TGF-β1/BMP-4诱导肺动脉血管平滑肌细胞增殖的影响。方法：首先,0、50、100、150、200μg/mL的橙皮素或芍药苷作用于正常培养条件下的人肺动脉血管平滑肌细胞,24 h及48 h检测药物的细胞增殖抑制率。接着,应用均匀设计制订TGF-β1与BMP的剂量组合,诱导细胞增殖,多元线性回归和单因素方差分析确定诱导细胞增殖的TGF-β1与BMP的优化剂量组合;应用该剂量诱导细胞增殖,MTT和Brd U两种方法检测药物对细胞增殖的影响。结果：150、200μg/mL的橙皮素或芍药苷抑制正常培养条件下的细胞增殖（P〈0.05或0.01）。多元回归方程显示：TGF-β1和BMP-4对细胞增殖的影响相互拮抗,7.5 ng/mL TGF-β及20 ng/mL BMP-4显著增加细胞的增殖（P〈0.05）。12.5-100μg/mL的橙皮素不能显著抑制TGF-β1/BMP-4诱导肺动脉血管平滑肌细胞增殖（P〉0.05）;25-100μg/mL的芍药苷显著抑制TGF-β1/BMP-4诱导肺动脉血管平滑肌细胞增殖（P〈0.05或0.01）。结论：橙皮素和芍药苷均抑制正常肺动脉平滑肌细胞的增殖。芍药苷抑制TGF-β1/BMP-4诱导肺动脉血管平滑肌细胞增殖,具有较高的研究与开发价值。

补肾中药对骨质疏松症大鼠下丘脑BMP-4、Smad6 mRNA及蛋白表达的影响

目的探索肾虚骨质疏松症的病理机制,研究补肾中药对肾虚骨质疏松大鼠防治作用的机理。方法实验采用去双侧卵巢的方法,建立肾虚骨质疏松症模型。补肾中药复方(高、中、低)剂量对实验大鼠治疗12周,以骨疏康颗粒、盖天力牡蛎钙作为阳性对照药,并设正常对照组和模型空白组。用RT-PCR法、Western印迹法检测肾虚骨质疏松症大鼠下丘脑组织中BMP-4、Smad6 mRNA和蛋白表达。结果①与正常组比较,模型空白组大鼠下丘脑组织中的BMP-4 mRNA和蛋白表达水平明显增强;Smad6 mRNA和蛋白表达水平明显降低。②与模型空白组比较,补肾中药组对模型大鼠下丘脑组织中的BMP-4 mRNA和蛋白表达明显降低;而Smad6 mRNA和蛋白表达明显增强。结论肾虚骨质疏松症的病理机制为肾精不足,骨髓、脑髓失养,表现在下丘脑-垂体-靶腺轴的调控失常,包括下丘脑组织的细胞因子及其信号传导通路的异常。

多氯联苯暴露对斑马鱼脊柱形态及BMP-2、BMP-4基因表达的影响

目的:探讨环境有机污染物多氯联苯暴露对斑马鱼生存率、脊柱形态及骨形态发生蛋白(bone morphogenetic pro-tein,BMP)-2、BMP-4基因表达的影响。方法:以斑马鱼为模式动物,配制0.125、1.000 mg/L 2个不同浓度的多氯联苯对斑马鱼胚胎进行暴露处理,同时设空白对照,观察多氯联苯暴露对斑马鱼幼鱼存活率、脊柱形态及BMP-2、BMP-4基因表达的影响。结果:①低浓度(0.125 mg/L)多氯联苯暴露120 hpf对斑马鱼幼鱼的存活率、脊柱形态无明显影响;②高浓度(1 mg/L)多氯联苯暴露120 hpf后,斑马鱼存活率明显下降且存活的斑马鱼大多出现了脊柱弯曲畸形的现象;③低、高浓度的多氯联苯暴露120 hpf后BMP-2及BMP-4基因表达均较空白对照组明显降低(P<0.05)。结论:不同浓度的多氯联苯暴露对斑马鱼骨骼发育均有一定的毒害作用,提示我们必须加强对多氯联苯等环境有机污染物的监测和控制。

BMP-4与VEGF促进拟胚体中原始造血干细胞发生的实验研究

本研究旨在探讨骨形态发生蛋白-4(BMP-4)和血管内皮生长因子(VEGF)在诱导胚胎干细胞(ESC)形成拟胚体(EB)过程中促进原始造血干细胞形成的作用。将小鼠E14 ESC在半固体培养基中诱导为EB,根据培养体系中有无添加因子分组:未添加因子的自然分化组、含不同浓度(5、15、25、50 ng/ml)的BMP-4组,在BMP-4单因子实验的基础上联合10 ng/ml VEGF组及单因子VEGF组。分别于3、6、9、12、15天时收获EB,用流式细胞术检测Flk-1+细胞含量。结果表明:随着添加BMP-4因子浓度的逐渐升高,EB中Flk-1+细胞形成比例也逐渐增加,在第3天(D3)和第6天(D6)两个时点,25 ng/ml BMP-4作用组Flk-1+细胞达到峰值,分别为(6.51±1.02)%和(7.70±1.12)%,与无BMP-4对照组及5 ng/ml组比较有统计学意义的差异(p<0.05)。然而在BMP-4浓度升高至50ng/ml条件下Flk-1+细胞形成比例有减少趋势。在BMP-4单因子实验的基础上,以25 ng/ml BMP-4联合10 ng/mlVEGF共同作用于ESC→EB诱导过程,Flk-1+细胞百分比明显提高,在9天达到峰值,为(27.53±8.14)%,与自发分化组[(8.77±2.35)%]及VEGF单因子组[(11.21±2.23)%]相比均有显著性差异(p<0.05)。结论:BMP-4和VEGF联合使用可促进EB中胚层原始造血干细胞的形成,为进一步模拟造血微环境定向诱导ESC造血分化提供了实验依据。

前列腺癌骨转移灶中BMP-2、BMP-4、BMP-7的表达及临床意义

目的检测BMP-2、BMP-4、BMP-7在前列腺癌骨转移灶中的表达,探讨其在前列腺癌成骨性转移中的作用。方法采用免疫组化EnVision法检测28例前列腺癌骨转移病例及17例良性前列腺增生(benign prostate hyperplasia,BPH)病例中BMP-2、BMP-4、BMP-7的表达并对其进行对比分析。结果 BMP-2在所有前列腺癌骨转移灶及BPH病例中均表达,二者中其阳性率及表达强度无明显差异(P>0.05)。BMP-4在前列腺癌骨转移灶及BPH中的阳性率无明显差异(P>0.05),但在前者中BMP-4的表达强度明显高于后者(P<0.05)。BMP-7在前列腺癌骨转移灶中的阳性率及表达强度均明显高于BPH(P<0.05)。在BPH的阳性表达病例中,BMP-2、BMP-4、BMP-7细胞质与细胞核同时阳性的表达率分别为13.3%、7.1%和11.1%,在前列腺癌骨转移灶的阳性表达病例中,BMP-2、BMP-4、BMP-7细胞质与细胞核的同时阳性的表达率均为100%,且细胞核的表达强度明显高于细胞质。结论 BMP-4、BMP-7在前列腺癌骨转移灶中高表达,提示其在前列腺癌的成骨性转移中可能起重要作用。

小鼠牙胚发育帽状期Msx2、BMP-4基因的表达和意义

目的 :探讨Msx2、BMP - 4基因在小鼠牙胚发育帽状期的表达及其与牙胚形态发育的关系。方法 :利用原位杂交的方法观察小鼠牙胚帽状期Msx2、BMP - 4基因的表达方式 ;利用原位末端标记法 (TUNEL法 )研究牙胚细胞凋亡情况。结果 :Msx2、BMP - 4基因在牙胚的发育中有表达 ,帽状期牙胚细胞的凋亡主要集中于釉结处。结论 :Msx2、BMP -

BMP-4基因影响乳腺癌细胞增殖、凋亡和迁移能力涉及NF-κB途径

目的探讨骨形态发生蛋白-4(bone morphogenetic protein 4,BMP-4)基因对人乳腺癌MCF-7细胞增殖、凋亡和迁移能力的影响途径。方法通过向乳腺癌MCF-7细胞株转染PET-BMP-4质粒过表达BMP-4;采用RT-PCR、MTT法、Boyden小室培养、Hoechst染色、Western blot方法,检测质粒转染、NF-κB抑制剂吡咯二硫代氨基甲酸盐(pyrrodlidine dthiocarbamate,PDTC)预处理和对照组细胞增殖、凋亡、迁移能力及NF-κB、Bax、Bcl-2水平。结果与空质粒转染组和空白对照组细胞相比,过表达BMP-4基因可导致MCF-7细胞增殖能力升高,凋亡细胞比例降低,细胞迁移能力增强,NF-κB和Bcl-2表达水平升高,Bax表达水平降低(P<0.05);PDTC预处理后NF-κB和Bcl-2表达水平降低,Bax表达水平升高,显著降低过表达BMP-4对MCF-7细胞的生物学效应(P<0.05)。结论过表达BMP-4基因可增强乳腺癌MCF-7细胞的增殖和迁移能力并抑制其凋亡,可能与上调NF-κB有关。

BMP-4cDNA的克隆表达及活性的初步测定

目的利用原核基因工程生产有诱骨活性的骨形态发生蛋白 - 4 (BMP - 4 )。 方法应用RT -PCR技术 ,从成熟人的胎盘组织中扩增出长 0 .34Kb编码人骨形态发生蛋白 - 4成熟肽的基因序列 ,经测序证实后 ,装入表达载体pET - 2 2b ,诱导表达后SDS -PAGE显示在 14kd处有一明显的表达条带。经初步鉴定 ,证实表达蛋白部分位于裂菌处理后的上清中 ,部分以包涵体的形式存在于沉淀中。将沉淀中的包涵体蛋白纯化、变性和复性处理 ,和上清中的蛋白分别经真空冷冻干燥后 ,植入小鼠的肌肉内检测蛋白活性。 结果第 14d和 2 1d ,组织切片可见骨细胞和骨基质的形成。 结论大肠杆菌表达的BMP -

BMP-4通过Smad1信号通路诱导头颈鳞癌细胞发生上皮-间质转化而调控其发生侵袭的研究

目的:体外试验探讨BMP-4及Smad1介导的信号通路在促进头颈鳞癌侵袭中的作用。方法:采用人重组BMP-4干预头颈鳞癌细胞(SCCHN)株,激光共聚集显微镜观察SCCHN细胞发生上皮-间质转化(EMT)的形态学改变。采用免疫印迹法检测蛋白的表达;侵袭试验用以检测细胞的侵袭力与迁移力的改变。结果:BMP-4可促进SCCHN细胞发生EMT形态学改变,同时促进细胞发生侵袭,EMT相关蛋白E-caherin显著下调,vimentin显著上调;Smad1磷酸化水平增高。结论:BMP-4可通过诱导头颈鳞癌细胞发生EMT从而促进肿瘤的转移,为头颈鳞癌转移机制研究开辟新的通路。

由BMP-4介导的肌母细胞分化为骨母细胞通路的改变

目的研究骨形态发生蛋白4(BM P-4)在诱导骨形成过程中的作用机制。方法通过构建pC I-neo-BM P-4重组质粒并研究BM P-4在改变肌母细胞的表型往骨母细胞转化过程中的具体作用,肌球蛋白重链(MHC)作为肌细胞分化的标志物而碱性磷酸酶(ALP)作为骨母细胞分化的标志物。结果结果表明在未分化的肌母细胞形态呈星状,不表达MHC,而肌母细胞或转染了pC I-neo质粒的肌母细胞则表现为分化现象,细胞形态互相融合,形成细长多核的肌管结构,同时伴有高水平的MHC表达,但是未检测到BM P-4蛋白或ALP的表达。相反,转染了BM P-4序列质粒的细胞表现为分化现象,但是不形成肌管结构,也没有MHC的高表达,而是表达BM P-4和ALP。结论BM P-4在细胞内的表达可以使肌母细胞在培养状态下往骨母细胞转化。

BMP-4对人毛囊外根鞘细胞增殖和迁移的影响

目的观察BMP-4对体外培养的人毛囊外根鞘细胞增殖和迁移的影响。方法用含不同浓度BMP-4的MSCM培养基培养毛囊外根鞘细胞48小时后行MTT检测毛乳头细胞的增殖情况;将铺满90%培养皿底的毛囊外根鞘细胞划痕后以含不同浓度BMP-4的MSCM培养基培养,分别于0h,8h,24h和48h测量毛囊外根鞘细胞爬行的距离。结果与其他浓度相比,10μg/mlBMP-4明显促进毛囊外根鞘细胞的增殖(P<0.05),不同浓度BMP-4均促进毛囊外根鞘细胞的迁移,48小时10μg/ml浓度BMP-4的创面愈合指数达到100%(P<0.05)。结论 BMP-4对于毛囊形成及发育具有重要意义。

BMP-4对毛乳头细胞增殖和迁移的影响

目的探索BMP-4对体外培养的人毛乳头细胞增殖和迁移的影响。方法将含不同浓度BMP-4的MSCM培养基培养毛乳头细胞48h后行MTT检测毛乳头细胞的增殖情况;将铺满90%培养皿底的毛乳头细胞划痕后以含不同浓度BMP-4的MSCM培养基培养,分别于0h,8h,24h和48h测量毛乳头细胞爬行的距离。结果 10%BMP-4能促进毛乳头细胞的增殖和迁移。结论 BMP-4对于毛囊形成及发育具有重要意义。

BMP-4的生物学功能及其在运动损伤领域的应用

骨形态发生蛋白-4(BMP-4)又名BMP-2b,属于TGF-β超家族成员。与BMP-2同源,具有结构、功能的相似性。其不仅是一种具有超强能力骨诱导活性因子,对神经系统的胚胎发育、生长分化、肺的发育来说也是重要的调节因子。但在骨折愈合的不同时期与BMP-2的作用不同。本文就BMP-4的生物学功能,骨折愈合机制与BMP-2的区别,以及在运动损伤修复中骨折愈合、关节损伤、基因治疗等特定时期里表达的特异性做一综述。

补肾中药对去势大鼠肾组织中BMP-4的调控作用

目的:研究补肾中药对去势大鼠肾组织中骨形成蛋白-4(BMP-4)的mRNA表达的影响。方法:将雌性大鼠随机分为7组。低剂量组给予补肾中药复方,每天0.7 g/kg;中剂量组给予补肾中药复方,每天2.1 g/kg;高剂量组给予补肾中药复方,每天6.3 g/kg;骨疏康组给予骨疏康颗粒,每天2.1 g/kg;牡蛎碳酸钙组给予牡蛎碳酸钙咀嚼片,每天0.006 3 g/kg。每天灌胃1次,各组给药容积为100g体重/mL。正常组、模型组每天灌同体积的生理盐水。灌胃12周后取材并进行指标检测:用RT-PCR法和Western法检测大鼠肾组织中BMP-4的mRNA和蛋白表达。结果:大鼠肾组织可以在基因、蛋白水平表达BMP-4,绝经后骨质疏松症的发生与肾组织中BMP-4的mRNA表达的变化有关。结论:补肾中药可明显上调肾中BMP-4的蛋白表达,这可能是其防治绝经后骨质疏松症的机制之一。

塞来昔布对创伤性异位骨化模型大鼠的BMP-4影响

目的为探究塞来昔布对创伤性异位骨化大鼠模型的BMP-4的影响。方法该研究于2016年5月—2017年4月给予该院建立的创伤性异位骨化模型大鼠予喂食塞来昔布,分别采取喂食2周、6周、10周的不同方案,通过实时定量PCR及western blot实验,检测模型大鼠跟腱组织BMP-4的表达含量。结果塞来昔布处理后大鼠,实时定量PCR及western blot显示:相比于于生理盐水处理大鼠,塞来昔布处理大鼠跟腱组织BMP-4的表达明显下调,并且随着塞来昔布处理时间的延长,BMP-4的表达也相应的下调。

BMP-4在人AGM区基质细胞的表达

本研究旨在观察BMP-4在人胚胎主动脉-性腺-中肾(AGM)区基质细胞的表达,为建立含AGM区基质细胞的诱导胚胎干细胞造血分化培养体系提供理论和实验依据。体外传代培养人胚胎AGM区基质细胞(hAGM S1-S5)及取自同期胚胎的躯干成纤维细胞(hFT),采用RT-PCR方法在mRNA水平分析BMP-4在hAGM S1-S5的表达情况,并应用ELISA方法测定BMP-4在hAGM S1-S5细胞培养上清液中的分泌水平,同时以hFT细胞作为对照。结果表明:体外培养中的hAGM S1-S5细胞形态学表现主要为成纤维间质细胞样,少量呈内皮样,是早期胚胎AGM区来源的异质细胞群。hAGM S1-S5细胞均表达BMP-4 mRNA,hFT不表达BMP-4 mRNA。hAGM S1-S5细胞培养上清液中可测得分泌的BMP-4,其分泌水平(pg/ml)分别为55.98±11.20、61.16±9.39、76.26±11.31、86.38±18.34、85.39±21.22,与hFT对照组(16.76±7.04pg/ml)相比有显著性差异(p<0.05),hAGM S1-S5组间比较BMP-4水平无显著性差异(p>0.05)。结论:体外培养中的人AGM区基质细胞表达BMP-4,与AGM区基质细胞支持造血干细胞原始发生的功能相关。

BMP-4表达通过miRNA-21促进肾细胞侵袭的机制研究

目的:研究肾相关成纤维细胞(KAFs)中BMP-4表达通过miRNA-21促进肾细胞侵袭的机制。方法:高表达BMP-4的KAFs采用原代培养法,然后KAFs与肾纤维细胞共培养、siRNA转染、抑制BMP-4/封闭miRNA-21表达、细胞侵袭能力实验和IHC实验,研究高表达BMP-4的KAFs对肾细胞迁移能力和侵袭能力的机制影响,比较BMP-4和miRNA-21免疫组化实验结果。结果:KAFs共培养使得肾细胞侵袭和迁移能力得到明显提升,BMP-4的表达遭到siRNA抑制后,KAFs对迁移能力和侵袭能力的促进作用得到有效抑制。BMP-4和miRNA-21在肾中的阳性率分别为56.67%(51/90)和43.33%(39/90),并且其表达与淋巴结转移、远处转移、TNM分期差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:在KAFs中BMP-4表达通过miRNA-21促进提高肾细胞侵袭和迁移能力,为今后肾病的治疗和预后提供参考依据。

BMP-4在视网膜与视神经中的分布及对少突胶质前体细胞分化的影响

目的:研究骨形态发生蛋白4(bone morphogenetic protein4,BMP-4)在视网膜与视神经上的表达情况及其对少突胶质前体细胞(oligodendrocyte precursor cells,OPCs)分化的影响,进一步探讨视神经乳头处无髓鞘形成的原因。方法:取生后7d SD大鼠视神经,用免疫组织化学方法研究BMP-4的表达情况。采用恒温振荡法和差速贴壁法分离纯化新生SD大鼠OPCs。用BMP-4诱导OPCs分化,通过免疫细胞化学方法研究OPCs的分化方向。通过Western Blot方法研究BMP-4浓度与OPCs细胞体系内Olig2蛋白表达水平之间的相互关系。结果:(1)在发育过程中,BMP-4仅选择性表达在视神经乳头处;(2)成功纯化的OPCs在PDGF和bFGF撤除后自发分化为少突胶质细胞;(3)OPCs经BMP-4诱导后向II型星形胶质细胞分化;(4)OPCs内Olig2蛋白的表达量随着BMP-4浓度的逐渐增高而逐渐降低。结论:在视神经乳头表达的BMP-4蛋白有可能作用于迁移至此处的OPCs,通过激活相关信号途径以下调OPCs内Olig2蛋白的表达水平,抑制OPCs向少突胶质细胞方向分化,从而抑制视神经乳头髓鞘形成。