巴戟天对骨髓基质细胞向成骨细胞分化过程Cbfα1表达的影响

目的 :探讨巴戟天对骨髓基质细胞向成骨细胞分化过程 Cbfα1表达的影响。方法 :采用经典成骨诱导方法培养 BMSCs,分别在 3、6、9、1 2、1 5、1 8天通过 RT-PCR方法进行半定量分析 Cbfα1的表达 ,然后分 A组 (巴戟天水提物组 )、B组 (巴戟天醇提物组 )、C组 (对照组 )、D组 (经典成骨诱导 )、E组 (巴戟天水提物 +经典成骨诱导组 )、F组 (巴戟天醇提物 +经典成骨诱导组 )培养 ,在 Cbfα1 m RNA的表达最强的时间检测上述各组 Cbfα1 m RNA的表达。结果 :经典成骨诱导方法诱导至第 3天的时间点开始观察到 Cbfα1 m RNA的表达 ,并逐渐加强 ,至第 1 2天达到高峰 ,1 5天、1 8天有所减弱 ,在 Cbfα1 m RNA的表达最强的时间点 (第 1 2天 ) ,A组、B组、D组、E组、F组均较 C组的表达强 ,均有显著性差异 ,其表达强弱顺序是 :F组 >E组 >D组 >B组 >A组 >C组。结论 :巴戟天水提物、巴戟天醇提物能使 Cbfα1的表达加强 ,且巴戟天醇提物表达强于巴戟天水提物。

骨碎补提取物对骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化及Cbfα1表达的影响

目的探讨中药骨碎补对大鼠骨髓间充质干细胞增殖分化及核心结合因子α1(Cbfα1)表达的影响。方法采用中药干预培养细胞的方法,利用骨碎补单味药物与培养基联合培养大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs),分为标准培养基组(无血清培养基)、条件培养基组(地塞米松1×10-8mol/L、β-甘油磷酸钠10 mol/L、VitC 50μg/mL)、中药1组(骨碎补提取液20 mg/mL)、中药2组(骨碎补提取液2 mg/mL)、中药3组(骨碎补提取液0.2 mg/mL)共5组,采用Ⅰ型胶原免疫组化染色检测骨碎补促BMSCs成骨分化能力,RT-PCR方法进行半定量分析Cbfα1表达。结果中药1、2、3组BMSCs成骨分化能力及Cbfα1表达均明显优于空白组及条件培养组(P<0.01),2 mg/mL药物组优于20 mg/mL及0.2 mg/mL药物组(P<0.05)。结论体外中药骨碎补可促进大鼠BMSCs增殖及成骨分化,加强Cbfα1表达。

2型糖尿病大鼠骨髓腔内PPARγ和Cbfα1 mRNA的表达与骨折愈合障碍的关系(英文)

目的:探讨2型糖尿病大鼠骨髓腔内过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome prolifera-tor-activated receptor gamma,PPARγ)和核心结合因子α1(core binding factor alpha 1,Cbfα1)表达的变化与2型糖尿病骨折愈合障碍之间的关系。方法:雄性SD大鼠随机分为对照组(n=15)和实验组(n=15)分别给予普通饲料、高糖高脂饲料喂养。8周后摘眼球取血,两组分别腹腔注射枸橼酸盐缓冲液和链脲佐菌素(STZ,35 mg/kg)。2周后再次摘眼球取血,并建立大鼠左胫骨牵引成骨模型,牵引14 d后处死动物,收集血液及左胫骨,无菌分离双侧股骨。X线摄片比较两组胫骨牵引间隙内骨痂的形成情况。组织学观察牵引骨痂内微骨柱(MCF)与初始基质前沿(PMF)及骨折两端髓腔内脂肪细胞的形成情况,并计算骨折两端髓腔内脂肪细胞与骨髓腔面积百分比。RT-PCR法检测两组动物股骨骨髓腔内PPARγ和Cbfα1mRNA的表达。结果:8周后实验组大鼠血清甘油三酯较对照组明显升高(P<0.01),血清总胆固醇较正常组升高(P<0.05),空腹血糖、血胰岛素水平无明显差异(P>0.05)。10周后实验组大鼠空腹血糖、血清甘油三酯较对照组明显升高(P<0.01),血清总胆固醇较正常组升高(P<0.05),血胰岛素水平无明显差异(P>0.05),2型糖尿病大鼠模型建立。与对照组比较,2型糖尿病组大鼠X线摄片显示骨折断端之间牵引骨痂形成明显减少,骨痂组织学检查表现为MCF排列紊乱,PMF浅染;骨折两端髓腔内脂肪细胞及脂肪细胞占骨髓腔面积百分比明显增加(P<0.01);RT-PCR法检测显示双侧股骨骨髓腔内PPARγmRNA表达上调(P<0.05),而Cbfα1mRNA的表达下调(P<0.05),而对照组则相反。2型糖尿病对早期骨折愈合表现为明显的抑制作用。结论:2型糖尿病大鼠骨折愈合障碍可能与2型糖尿病条件下骨髓腔内PPARγmRNA表达增加而Cbfα1mRNA的表达受抑制有关。

大鼠股骨骨折合并脑外伤时HIF-1α及Cbfα1的血清表达及意义

目的探讨大鼠股骨骨折合并脑外伤时低氧诱导因子-1α(HIF-1α)及核心结合因子α1(Cbfα1)在血清中的表达及意义。方法选用70只3月龄健康SD大鼠,随机分为假手术组(A组),股骨骨折组(B组),脑外伤组(C组)和骨折合并脑外伤组(D组),分别进行造模。造模术后24 h取C、D组脑组织行苏木素-伊红染色判断脑外伤程度。1 d、3 d、1周、2周、3周、4周、5周通过酶联免疫吸附法(ELISA)检测各组HIF-1α及Cbfα1的血清表达。结果 B、C、D组内不同时间段HIF-1α及Cbfα1表达比较,差异有显著性(P<0.05);同一时间段B、C、D组表达均明显高于A组,D组高于B、C两组,差异均有显著性(P<0.05)。结论 HIF-1α及Cbfα1在大鼠骨折和脑外伤后均有较明显的表达,在骨折合并脑外伤后表达更加突出,这可能是造成脑外伤后加速骨折愈合的重要因素之一。

脂多糖刺激单核细胞上清对成骨细胞Runx2/Cbfα1表达影响

目的观察牙龈卟啉菌脂多糖(Pg-LPS)刺激的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7培养上清对成骨细胞Runx2/Cbfα1表达的影响。方法收集经100 ng/ml Pg-LPS刺激的单核巨噬细胞RAW264.7培养24 h后上清,以20%的稀释浓度的分别作用于MC3T3-E1细胞1、6、12、24、48、72 h后,采用半定量RT-PCR与Western-Blot检测细胞Runx2/Cbfα1在基因与蛋白水平上的差异性表达。结果成骨细胞MC3T3-E1在20%稀释浓度的培养上清刺激后,半定量RT-PCR法发现Runx2/Cbfα1基因表达显著受抑制,且呈时间依赖性,72 h降到最低;Western-Blot检测显示细胞Runx2/Cbfαa1蛋白表达6 h后开始下降,72 h降至最低。结论 Pg-LPS刺激的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7培养上清能抑制小鼠成骨细胞Runx2/Cbfα1的表达且与时间呈一定相关。

Cbfα1基因及其调控研究进展

Cbfα1基因编码一个成骨细胞特异性转录因子 ,调控成骨细胞发育、分化和骨的形成。Cbfα1基因含 9个外显子 ,但它的多个外显子存在选择性剪接 ,产生多样Cbfα1的异构体 ,具有不同的转录激活潜能。多条信号传导通路如Ras MAPK、cAMP、Smads DPC4通路等涉及到Cbfα1的活性或表达的调控。

成骨特异性转录因子Cbfα1

0引言 随着老龄社会的到来，骨质疏松患者数成逐年增长趋势．人们在最初对破骨细胞分化和功能的分子机制研究较多，并以此为基础开发出以抑制骨吸收为目的的治疗骨质疏松的药物．到90年代，发现Cbfα1（core—binding factor α1）是促进骨发育和骨形成的关键因子．这一发现为治疗骨质疏松提供了新的思路．现将从Cbfα1的结构、功能和表达调节三方面对其作一综述．

Satb2和Cbfα1基因在人牙龈成纤维细胞中的表达

目的:观察Satb2和Cbfα1在人牙龈成纤维细胞(HGFs)中的表达,为进一步研究二者在牙周组织再生中的作用奠定基础。方法:体外组织块法培养HGFs,并观察其形态和生长方式;同时采用RT-PCR和Western blot方法检测HGFs中Satb2和Cbfα1的表达。结果:体外培养的HGFs中hSatb2和hCbfα1 mRNA均呈阳性表达,但在蛋白质水平只检测到hSatb2蛋白的表达。结论:Satb2和Cbfα1在HGFs中有不同程度的表达,但能否作为刺激HGFs骨向分化的有效生长因子尚需进一步研究。

MC3T3E1细胞分化过程中Cbfα1及相关基因的表达

目的研究在小鼠前成骨细胞MC3T3E1诱导成骨过程中,总Cbfα1、Cbfα1两种亚型Cbfα1P56、Cbfα1P57及碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原、骨钙素、骨涎蛋白和骨桥素在前成骨细胞成熟过程中的变化。明确Cbfα1、Cbfα1亚型及相关基因表达与成骨细胞分化的关系,探求与成骨细胞成熟更密切相关的Cbfα1亚型,为进一步的Cbfα1亚型研究提供基础。方法MC3T3E1细胞在含β甘油磷酸钠,抗坏血酸的培养基中培养22d,在细胞培养的不同时间(0,4,10,14,18,22d),用α磷酸奈酚法测定碱性磷酸酶(ALP)活性;VanGieSon苦味酸酸性复红染色法染色细胞Ⅰ型胶原;茜素红染色观察矿化结节形成;半定量RTPCR检测总Cbfα1mRNA及Cbfα1P56、Cbfα1P57mRNA和Ⅰ型胶原、骨钙素、骨涎蛋白、骨桥素mRNA的表达;用Westernblot检测Cbfα1蛋白的表达。结果MC3T3E1细胞在β甘油磷酸钠存在的情况下,培养第18d开始出现矿化,第22dⅠ型胶原染色及茜素红染色均观察到明显矿化结节形成。随MC3T3E1细胞的分化,Cbfα1mRNA的表达量逐渐增高,Cbfα1P57mRNA在第18和22d的表达量明显增高,Cbfα1P56mRNA无变化。Cbfα1蛋白随MC3T3E1细胞的分化,表达量逐渐增高。同样,随MC3T3E1细胞分化,Ⅰ型胶原、骨钙素、骨桥素和骨涎蛋白mRNA的表达量逐渐增高。ALP活性0～10d逐渐增高,10d后逐渐下降。结论在MC3T3E1细胞的分化过程中Ⅰ型胶原、骨钙素、骨涎蛋白、骨桥素mRNA随MC3T3E1细胞的分化表达逐渐增高。Cbfα1mRNA及Cbfα1蛋白的表达随细胞的分化逐渐增高,与其他成骨特异性基因的变化趋势一致,并以Cbfα1P57mRNA亚型为主。Cbfα1P57亚型的表达与成骨分化的关系更密切,在进一步的与成骨细胞分化有关的Cbfα1亚型研究应以Cbfα1P57亚型为主。

辐射对RANKL诱导RAW264.7细胞向破骨细胞分化中CBFα1表达水平的影响

为了研究辐射对于破骨细胞中Notch通路的影响,进一步了解辐射诱发骨损伤的机理,本研究采用核因子κB受体活化因子配体(Receptor activator of nuclear Factor-B Ligand,RANKL)诱导RAW264.7细胞系生成的破骨细胞,经2 Gy 137Csγ射线照射后应用实时定量聚合酶链反应(Real-time polymerase chain reaction,Real-time PCR)方法,检测其Notch通路重要靶位启动子C结合因子α1(C Promoter-Binding Factorα1,CBFα1)表达的变化情况。实验结果表明,在2 Gy 137Csγ射线照射后,CBFα1在RANKL作用下生成的破骨细胞中表达明显增高。辐射诱发的Notch通路中CBFα1表达增高,可能是由于辐射增强了Notch通路对破骨细胞分化的促进作用,增加了破骨细胞的数量,增强了其活性,从而导致骨损伤、骨质疏松、甚至骨折的发病率增高。

rhBMP2作用下人牙周膜成纤维细胞中cbfα1的表达研究

目的:本实验通过反转录聚合酶链反应,测定不同浓度的重组人骨形成蛋白2(rhBMP2)对人牙周膜成纤维细胞中cbfα1mRNA在不同作用时间点表达,了解rhBMP2对骨改建过程的调控。方法:原代培养人牙周膜成纤维细胞,取生长良好的第6代细胞,分别用25ng/ml、50ng/ml及100ng/ml的rhBMP2作用于细胞,于作用1、3、5、7天后收集细胞。反转录聚合酶链反应检测各组细胞4个时间作用点cbfα1 mRNA含量,PCR产物1%琼脂糖凝胶电泳后,采用Image Pro Plus5.0图像分析软件对电泳胶带亮度进行分析。结果:不同浓度rhBMP2对cbfα1mRNA的表达均表现为初期降低,而后明显增高,至峰值后回落。不同浓度对cbfα1 mRNA表达上调的峰值没有明显差异。100ng/ml和50ng/ml的rhBMP2浓度组能够较快地上调cbfα1mRNA表达至峰值,然后100ng/ml组表现为缓慢下降,50ng/ml组迅速回落;25ng/ml组较慢上调cbfα1mRNA的表达至峰值后,迅速回落。结论:①根据实验各组中cbfα1的表达变化,提示笔者BMP2可以上调HPDLfs中cbfα1的转录水平,并且对cbfα1的表达调控主要为启动作用,cbfα1的表达增高幅度似乎与rhBMP2浓度并不相关。②高浓度组对cbfα1的上调作用迅速而持久,低浓度组的作用则相对迟缓而短暂。提示笔者BMP2可能通过上调cbfα1的表达而促进HPDLfs向成骨细胞转化。

Cbfα1基因与骨代谢的关系

核结合因子α1(Cbfα1)编码成骨细胞的特异性转录因子。Cbfα1不仅促进成骨细胞的分化及骨形成,而且参与了软骨细胞的发育与分化过程。此外,Cbfα1还可调节骨保护素的表达,从而抑制破骨样细胞的形成和骨吸收。多种细胞因子可影响Cbfα1的活性和表达。由于Cbfα1既可抑制骨吸收,又可促进骨形成,因此将骨吸收和骨形成两个不同的过程连接起来。研究Cbfα1基因表达的调节并确定增加其表达的因子,为治疗骨质疏松和骨畸形提供了新的手段。

过量氟对大鼠切牙成釉细胞Cbfα1表达的影响

目的:了解过量氟对大鼠切牙核心结合因子(Cbfα1)蛋白表达的影响,从蛋白水平探讨氟斑牙的发病机制。方法:20只Wistar大鼠,随机分为实验组(饮用100mg/L氟化水)和对照组(饮用蒸馏水),饲养8周后,处死大鼠,获取切牙标本,通过免疫组化染色进行观察,比较Cbfα1在2组大鼠切牙成釉细胞中的表达情况,采用Axioplan2imaging显微图像分析系统和SPSS10.0软件包分别进行图像和数据统计分析。结果:免疫组化结果显示,Cbfα1在分泌期的成釉细胞胞核中明显表达,实验组阳性率(35.28±1.20)%显著高于对照组(14.41±4.07)%,差异有显著性(P<0.01)。结论:过量氟有可能引起Cbfα1蛋白在分泌期成釉细胞中的表达增多,从而在某种程度上影响釉质的矿化和发育,导致釉质发育障碍。

破骨细胞样细胞及其亚细胞成分对成骨细胞Cbfα1表达的影响

目的 探讨破骨样细胞(OLC)及其亚细胞成分对成骨细胞(OB)Cbfα1表达的影响。方法C57雌性小鼠,经尾静脉注射5 -FU后,取其脾脏细胞,在白介素(IL) 3、IL 6和粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM CSF)、1α, 25 (OH)2D3的诱导下获得大量OLC。OLC在骨片上培养即获得骨片上的OLC。NaF、两种OLC、离心去除OLC的培养基及其亚细胞结构—细胞核、线粒体与OB共培养5d后,分别使用半定量RT PCR和免疫组织化学的方法检测OBCbfα1mRNA和蛋白质的表达活性。结果 NaF、两种OLC的细胞核、线粒体、细胞浆和离心去除OLC后的培养基均可使OBCbfα1mRNA的表达明显加强(均P<0. 05);NaF,两种OLC的细胞浆和离心去除OLC后的50%培养基均可显著增加OBCbfα1蛋白质水平的表达(均P<0. 05)。结论 OLC的亚细胞成分和离心去除OLC后的培养基均对OBCbfα1表达具有促进作用,同时Cbfα1的表达存在多水平的调节机制。

丹皮酚对蛋白聚糖诱导的小鼠关节炎模型骶髂关节滑膜细胞BMP-2、Cbfα1及Smad1mRNA表达的影响

目的观察丹皮酚对蛋白聚糖诱导的小鼠关节炎模型骶髂关节滑膜细胞BMP-2、Cbfα1及Smad1mRNA表达的影响,初步从分子水平探讨丹皮酚治疗强直性脊柱炎的机理。方法将40只BALB/c小鼠随机分为正常组、模型组、柳氮磺吡啶组和丹皮酚组,每组10只。除正常组外,其余三组采用完全弗氏佐剂+蛋白聚糖腹腔注射建立蛋白聚糖诱导的BALB/c小鼠关节炎模型。实时荧光定量PCR法检测丹皮酚对滑膜细胞BMP-2、Cbfα1及Smad1mRNA表达变化的影响。结果与正常组比较,模型组的BMP-2、Cbfα1和Smad1基因表达明显升高(P<0.01);与模型组比较,柳氮磺吡啶组的BMP-2、Cbfα1和Smad1基因表达差异无统计学意义(P>0.05),而丹皮酚组的基因mRNA表达具有显著差异(P<0.05)。结论丹皮酚能显著抑制强直性脊柱炎病理性骨化,且这种抑制作用与下调滑膜细胞BMP-2、Cbfα1和Smad1基因表达,从而阻断BMP/Smad成骨信号通路有关。

肾系膜细胞在补肾药物基础上进一步上调成骨细胞collagenⅠ和cbfα1基因表达

目的:观察系膜细胞是否影响补肾药物对成骨细胞的作用。方法:空白组大鼠灌服蒸馏水,药物组大鼠以熟地鳖甲1:1配比制成浸膏,3.3g浸膏/kg体质量/d灌服,3d后取血离心,获得无药血清和熟地鳖甲含药血清。无药血清、熟地黄鳖甲含药血清及肾系膜细胞处理的熟地鳖甲含药血清作用于成骨细胞3d,MTT法观察成骨细胞增殖率,实时荧光定量PCR检测成骨细胞Ⅰ型胶原(collagenⅠ)和核心结合因子α1(cbfα1)基因表达。结果:熟地黄、鳖甲含药血清可促进成骨细胞增殖,经肾系膜细胞处理后的含药血清进一步促进细胞增殖(P<0.05),荧光定量PCR显示含药血清组成骨细胞collagenⅠ和cbfα1基因表达量明显上调(P<0.05),经肾系膜细胞处理后的含药血清2种基因表达量进一步增加(P<0.05)。结论:肾脏固有细胞——肾系膜细胞可在补肾药物基础上进一步促进成骨细胞的增殖和成骨相关基因的表达。

壮筋续骨汤对骨折大鼠骨痂组织中CTR和CBFα1表达的影响

目的：研究壮筋续骨汤对骨折大鼠骨痂组织降钙素受体（CTR）、核心结合因子α1（CBFα1）表达的影响。方法：成年健康雄性Wistar大鼠60只,用线锯切断股骨中段制备骨折模型,以壮筋续骨汤水煎液灌胃治疗。苏木精-伊红染色观察骨痂组织病理变化,免疫组织化学染色检测骨痂组织中CTR和CBFα1的表达量。结果：骨折断端在骨折第7天主要为炎性细胞及肉芽组织所填充,第14天为纤维性骨痂组织,第21天为软骨性骨痂,第28天有大量骨小梁形成。骨折后7-21d,对照组与实验组骨痂组织CTR表达逐渐增多（t=2.428,3.003;P=0.008,0.027）;第28天时对照组表达显著减少（t=2.816,P=0.012）,实验组表达保持较高水平且显著高于对照组（t=3.042,P=0.01）。骨折后7-28d骨痂组织中CBFα1表达一直保持在较高水平,实验组各时间段的表达强度均显著高于对照组（t=2.598,2.639,3.128,3.679;P=0.003,0.009,0.022,0.023）。结论：壮筋续骨汤可能通过上调骨痂组织中CBFα1的表达而促进骨折愈合,通过调节破骨细胞的功能状态促进软骨性骨痂的软骨内骨化和重塑。

普伐他汀对激素性兔股骨头坏死BMP2 mRNA及Cbfα1 mRNA水平的影响

目的:观察普伐他汀对激素性兔股骨头坏死骨形态发生蛋白2(BMP2)mRNA及核心结合因子(Cbfα1)mRNA水平的影响。方法:将45只实验白兔根据数字表法随机分为对照组(n=15)、模型组(n=15)和普伐他汀组(n=15)。模型组和普伐他汀组均构建激素性兔股骨头坏死模型;普伐他汀组予以普伐他汀灌胃,对照组和模型组仅予以生理盐水灌胃。比较各组兔股骨头组织切片骨小梁、骨陷窝及血管数等指标,采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测造模后第8、12、16周时BMP2 mRNA及Cbfα1mRNA表达水平。结果:普伐他汀组血管数量及其直径均明显大于对照组和模型组(P<0.05),而骨陷窝空缺百分率低于其他两组(P<0.05);普伐他汀组造模后第8、12、16周时BMP2 mRNA及Cbfα1 mRNA表达水平均明显高于对照组和模型组(P<0.05),且随治疗时间延长,BMP2 mRNA及Cbfα1 mRNA表达水平明显升高(P<0.05);BMP2 mRNA表达水平与Cbfα1 mRNA表达水平之间呈正相关(P<0.05)。结论:普伐他汀可明显改善激素性兔股骨头坏死组织病理学表现,可能通过调节BMP2 mRNA、Cbfα1 mRNA而发挥其作用。

cbfα1对非牙源性细胞表达牙本质特异性蛋白的影响

目的:观察Hela细胞转染核心结合因子α1(core binding factor α1,cbfα1)后牙本质特异性蛋白表达的变化。方法:采用细胞培养、瞬时转染、荧光染色等实验方法,研究Hela细胞转染cbfα1后DSP、DPP蛋白表达的变化。结果:在Hela细胞转染cbfα1后,DSP、DPP蛋白表达量明显增强。结论:cbfα1可以调控非牙源性细胞表达牙本质特异性蛋白。

母鼠孕早期铅暴露致后代牙胚中Cbfα1基因的表达

目的观察母鼠妊娠早期铅暴露后幼鼠牙胚Cbfα1的表达变化。方法 30只受孕母鼠随机分成3组(每组10只),对照组孕早期低剂量组(60 mg/kg)和孕早期高剂量组(240 mg/kg),即于受孕第0天给去离子水或醋酸铅直至仔鼠断乳,在幼鼠生后第2、4、8、10天将幼鼠拉颈处死,分离解剖含下颌第1磨牙区的下颌骨,用新鲜配制4%多聚甲醛固定过夜,梯度乙醇脱水,石蜡包埋,近、远、中向5μm连续切片,常规HE染色+Power VisionTM二步法进行免疫组化制片,观察牙胚发育情况。结果病理组织学可见牙胚随着铅暴露剂量的增加,釉质层变薄,甚至消失。免疫组化结果提示Cbfα1基因的表达受到了影响。结论母鼠孕早期铅暴露致后代牙胚中Cbfα1基因的表达受到明显抑制。