骨保护素/核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体调节骨代谢及其靶向治疗在口腔领域的应用

背景:骨保护素/核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体是偶联破骨细胞、成骨细胞分化和活化的重要细胞因子,是调节骨代谢的关键因子,影响着免疫系统、骨的再生和重塑,与牙槽骨的生理性及病理性改建密切相关。目的:分析总结骨保护素/核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体信号通路对牙槽骨改建的影响及其靶向治疗在口腔领域应用研究中的进展。方法:检索中国知网及PubMed数据库收录的相关文献。中文检索词为“骨保护素,抗RANKL抗体,核因子κB受体活化因子配体,牙周炎,正畸牙移动,种植,牙齿萌出,根尖周病变,牙槽骨吸收”,英文检索词为“OPG,anti-RANKL antibody,RANKL,periodontitis,orthodontic tooth movement,implant,tooth eruption,periapical lesion,alveolar bone resorption”,最终纳入63篇文献进行归纳总结。结果与结论:①抗核因子κB受体活化因子配体通过靶向抑制破骨细胞形成和牙槽骨吸收来治疗口腔疾病;②局部和全身抗核因子κB受体活化因子配体治疗可以抑制牙周炎、种植体周围炎、根尖周病变的进展,且其在预防正畸后复发、增强正畸支抗和种植体骨结合方面也发挥重要作用;③核因子κB受体活化因子配体通过靶向促进破骨细胞分化来治疗口腔疾病;④核因子κB受体活化因子配体治疗可以加速正畸牙移动、缩短治疗周期、减少正畸并发症的发生;⑤虽然抗核因子κB受体活化因子配体治疗存在局限性,但是可以通过合理应用如应用前排除危险因素,应用期间定期口腔维护、避免创伤性牙槽手术等措施来规避。

骨保护素/核因子кB受体活化因子配体、小泛素样修饰蛋白特异性蛋白酶1、脂蛋白相关磷脂酶A2与阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征病情程度的关系及其预测心血管事件价值分析

目的分析骨保护素(OPG)/核因子кB受体活化因子配体(RANKL)、小泛素样修饰蛋白特异性蛋白酶1(SENP-1)、脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)与阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)病情程度的关系及各指标预测心血管事件(CVE)价值。方法纳入2021年9月至2022年9月于河北省胸科医院接受治疗的120例OSAHS患者,根据病情分为轻度组、中度组、重度组,比较三组患者的基线资料,采用多元logistics回归分析OPG/RANKL、SENP-1、Lp-PLA2与阻塞性OSAHS病情程度的关系。随访1年,记录120例患者随访期间心血管事件(CVE)的发生情况,将发生CVE的患者纳入CVE组,将未发生CVE的患者纳入非CVE组,比较两组入院时OPG/RANKL、SENP-1、Lp-PLA2水平;采用受试者操作特性(ROC)曲线评估OPG/RANKL、SENP-1、Lp-PLA2预测OSAHS患者CVE发生风险的价值。结果重度组体重指数、颈围、腰围、臀围、RANK、SENP-1、Lp-PLA2高于中度组、轻度组,中度组高于轻度组(P<0.05),OPG、OPG/RANK低于中度组、轻度组,中度组低于轻度组(P<0.05)。多元logistics回归分析结果显示,颈围、颈围、腰围、RANKL、SENP-1、Lp-PLA2高水平是OSAHS患者病情加重的危险因素(OR>1,P<0.05)。OPG、OPG/RANKL高水平是OSAHS患者病情加重的保护因素(OR<1,P<0.05)。CVE组OPG、OPG/RANKL低于非CVE组,RANKL、SENP-1、Lp-PLA2高于非CVE组(P<0.05)。ROC曲线分析结果显示,OPG/RANKL、SENP-1、Lp-PLA2单一及联合检测预测OSAHS患者发生CVE的曲线下面积均>0.70,具有较好预测效能,且联合检测预测效能更高。结论OPG/RANKL、SENP-1、Lp-PLA2水平与OSAHS患者病情严重程度密切相关,并可有效预测OSAHS患者发生CVE的风险。

人骨关节炎软骨细胞上调成骨细胞中骨保护素的作用途径

背景:研究发现上调的刺猬蛋白信号将导致骨关节炎标志物蛇毒蛋白Runx2、聚蛋白多糖酶5、COL10A1以及基质金属蛋白酶13的升高,而抑制刺猬蛋白能减轻骨关节炎的严重程度。猜测骨关节炎软骨细胞能够通过印度刺猬蛋白(Indian hedgehog protein,IHH)信号通路影响成骨细胞来影响骨的形成。目的:探索人骨关节炎软骨细胞对软骨下成骨细胞的影响。方法:收集骨关节炎患者的胫骨平台标本,使用酶解法提取软骨细胞,利用酶预消化+骨块法提取成骨细胞。采用甲苯胺蓝染色和免疫荧光鉴定软骨细胞;采用碱性磷酸酶染色和免疫荧光鉴定成骨细胞,在海藻酸钠珠中以维持软骨细胞表型,将其与成骨细胞共培养,共培养系统中分别加入IHH信号通路的抑制剂(Cyclopamine,10 nmol/L)和激活剂(Purmorphamine,10 nmol/L),48 h后收集各组成骨细胞,利用qRT-PCR检测成骨细胞中Gli1、骨保护素、Runx2、甲状旁腺激素相关肽、碱性磷酸酶、核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of NF-kBligand,RANKL)以及骨钙素等基因mRNA的表达;利用Westernblot检测各处理组的成骨细胞中GLi1、骨保护素、RANKL蛋白的表达。结果与结论:①与骨关节炎软骨细胞共同培养时,成骨细胞中GLi1、骨保护素、RUNX2的mRNA表达水平明显增加,而甲状旁腺激素相关肽的mRNA表达水平相对降低(P<0.05);加入IHH抑制剂(Cyclopamine)后,IHH信号通路目的基因Gli1在mRNA和蛋白水平上表达均明显降低(P<0.05),加入IHH信号通路激活剂(Purmorphamine)后,Gli1在mRNA及蛋白水平上表达均明显升高(P<0.05);骨保护素在实验中表现出与Gli1相同的变化趋势。②成骨细胞骨保护素/RANKL比值测定结果显示,与骨保护素的趋势相同。③结果表明,人骨关节炎软骨细胞能够促进成骨细胞中Gli1、骨保护素、Runx2等蛋白的表达;其中骨保护素的上调与IHH信号通路相关;骨关节炎软骨细胞能够通过IHH信号通路上调成骨细胞骨保护素的表达进而上调骨保护素/RANKL的比值,这将有助于软骨下骨中的骨形成。

2型糖尿病患者骨保护素和NF-κB受体活化因子配体与左室舒张功能障碍的相关研究

【目的】探讨2型糖尿病(T2DM)患者血清骨保护素(OPG)和可溶性NF-κB受体活化因子配体(sRANKL)水平与可能左室舒张功能障碍(LADD)的相关性。【方法】本研究纳入68例T2DM患者和37例健康对照者,利用ELISA方法测定血清OPG和sRANKL水平,同时利用心脏彩超测定T2DM患者左室舒张功能,E/A<1定义为LADD。进一步将T2DM患者分为E/A≥1和E/A<1两个亚组。采用Spearman相关性分析、logistics回归分析和ROC曲线评估血清OPG和sRANKL与T2DM患者可能LADD的相关性。【结果】与健康对照者相比,T2DM患者血清OPG水平明显升高,差异有统计意义(P<0.01),而sRANKL水平降低,但无统计学意义(P=0.032)。亚组分析则显示E/A<1组的OPG水平较E/A≥1组升高(P<0.01),而sRANKL降低(P<0.01)。Spearman相关性分析显示,血清OPG水平与E/A比值呈负相关,而sRANKL则与E/A比值呈正相关。单因素logistics回归分析显示,血清OPG水平[OR(95%CI)=1.068(1.031,1.106),P<0.001]和sRANKL水平[OR(95%CI)=0.976(0.959,0.992),P=0.003]与T2DM患者可能LVDD显著相关。ROC曲线分析显示,联合OPG与sRANKL诊断糖尿病患者可能LADD的敏感性为78.13%,特异性为88.3%(曲线下面积:0.857;95%CI=(0.768,0.946);P<0.001)。【结论】T2DM患者血清中升高的OPG和降低的sRANKL水平提示其可能与LADD相关。

低能量激光对人牙周膜细胞白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α、骨保护素、核因子-κB受体活化因子配体表达的影响

目的通过观察高糖环境下低能量激光(LLL)对受静压力刺激的人牙周膜细胞(HPDLC)白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF)-α、骨保护素(OPG)、核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)表达的影响,以期探究LLL对糖尿病患者牙周组织炎症及正畸治疗过程中骨改建调控的分子生物学机制。方法体外培养HPDLC,模拟正畸加力,结合LLL照射,将所培养细胞随机分为4组:低糖型杜氏改良Eagle培养基(DMEM)+压力刺激(A组),高糖型DMEM+压力刺激(B组),低糖型DMEM+LLL照射+压力刺激(C组),高糖型DMEM+LLL照射+压力刺激(D组),其中C、D组根据给予的激光能量密度值不同又分C1、D1组(能量密度值:3.75 J/cm2)和C2、D2组(能量密度值:5.625 J/cm2)。根据已有分组,对A、B、C、D组细胞进行加力,对C、D组细胞在细胞加力前进行LLL照射。分别观察0、12、24、48、72 h,定时提取各组细胞培养上清液,采用酶联免疫吸附(ELISA)法检测各组不同时段IL-6、TNF-α、OPG、RANKL的蛋白表达。结果1)在持续静压力刺激下,HPDLC分泌的IL-6、TNF-α浓度随时间逐渐上升;12 h后IL-6、TNF-α的浓度在A组与B、C1、C2组组间两两比较的差异均有统计学意义(P<0.05),B组与D1、D2组组间两两比较的差异也均有统计学意义(P<0.01)。2)OPG蛋白浓度在24h之前呈现出上升趋势,24h后随时间出现下降趋势;RANKL蛋白浓度随时间呈上升趋势;OPG/RANKL比值随时间呈下降趋势;持续静压力刺激12h后,A组与B、C1、C2组,B组与D1、D2组组间两两比较的OPG、RANKL及OPG/RANKL的比值的差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论1)在高糖环境持续静压力刺激下,HPDLC分泌的IL-6、TNF-α浓度随时间呈现上升趋势;OPG的表达水平降低,RANKL的表达水平增加,OPG/RANKL的比值减小,提示高糖环境会促进骨吸收反应的发生;给予LLL照射干预后发现,IL-6、TNF-α的浓度出现下降,表明其可拮抗高糖环境所致的炎症因子水平的升高,并且能上调人HPDLC中OPG的表达,下调HPDLC中RANKL的表达,从而上调OPG/RANKL的比值,逆转高糖所致的骨代谢失衡。2)在3.75~5.625J/cm2这一能量密度范围内,随着给予的激光能量密度值的增大,其表现出的降低炎症因子及对HPDLC骨代谢的调控作用增强,提示在一定范围内,LLL调节骨改建的能力随剂量增加而增强。

阿仑膦酸钠对骨质疏松大鼠骨保护素/核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体信号通路的调节作用分析

目的分析阿仑膦酸钠对骨质疏松大鼠骨保护素(osteoprotegerin,OPG)/核因子κB受体活化因子(receptor activator of NF2κB,RANK)/核因子κB受体活化因子配体(ligand of receptor activator of NF2κB,RANKL)信号通路的调节作用。方法将60只大鼠按照随机数表法分为3组:正常对照组、治疗组与未治疗组(每组各20只)。正常对照组不做任何处理,正常喂养。治疗组与未治疗组通过摘除双侧卵巢建立骨质疏松模型,建模成功1个月后治疗组采取阿仑膦酸钠片治疗、未治疗组采取安慰剂治疗。分别在给药前、给药2个月后比较3组间OPG、RANK、RANKL表达水平与骨代谢指标水平,并比较治疗组给药前与给药2个月后的相关指标差异。结果治疗组治疗前与同期未治疗组的OPG表达水平与血钙、血磷、骨钙素水平均低于正常对照组,RANK、RANKL表达水平与骨型碱性磷酸酶(bone alkaline phosphatase,BAP)水平均高于正常对照组(P<0.05);治疗2个月后,治疗组的OPG表达水平与血钙、血磷、骨钙素水平高于治疗前,RANK、RANKL表达水平与BAP水平低于治疗前(P<0.05);治疗2个月后,治疗组OPG表达水平与血钙水平高于未治疗组、低于正常对照组(P<0.05),治疗组血磷、骨钙素水平高于未治疗组(P<0.05),与正常对照组相比差异无统计学意义(P>0.05),治疗组RANK、RANKL表达水平低于未治疗组、高于正常对照组(P<0.05),治疗组BAP水平低于未治疗组,与正常对照组相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论OPG/RANK/RANKL信号通路在骨质疏松大鼠发病过程中占有重要地位,阿仑膦酸钠通过调节OPG/RANK/RANKL信号通路,改善骨质疏松大鼠的骨代谢指标。

基于AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路研究补阳还五汤促进骨质疏松性骨折大鼠愈合的机制

目的基于AMP活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子(sirt)1/核转录因子(NF)-κB受体活化蛋白配体(RANKL)/骨保护素(OPG)信号通路,探究补阳还五汤促进骨质疏松性骨折大鼠骨折愈合的机制。方法将大鼠随机分成假手术组、模型组、补阳还五汤低剂量组(6.25 g/kg)、补阳还五汤中剂量组(12.50 g/kg)和补阳还五汤高剂量组(25.00 g/kg)。除假手术组外,其余组均构建骨质疏松性骨折模型,并给予相应剂量药物干预。检测大鼠骨密度(BMD)值、骨折愈合评分及骨痂体积;自动生化分析仪测定血清碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素、钙和磷水平;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测股骨组织中的丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平;苏木素-伊红(HE)染色观察各组大鼠骨痂组织的病理形态;Western印迹检测股骨组织中AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路蛋白表达。结果与假手术组相比,模型组骨痂骨小梁分布稀疏,成骨细胞大量减少且有纤维组织生成,骨痂体积、血清中ALP、骨钙素、钙和磷水平及股骨组织中MDA水平、RANKL蛋白水平显著升高(P<0.05),BMD值、骨折愈合评分、骨组织中SOD和GSH-Px水平和AMPK、sirt1、OPG蛋白水平显著降低(P<0.05)。与模型组相比,补阳还五汤低、中、高剂量组骨痂骨小梁分布较为密集,成骨细胞增加,骨痂体积、血清中ALP、骨钙素、钙和磷水平及股骨组织中MDA水平、RANKL蛋白水平显著降低(P<0.05),BMD值、骨折愈合评分、骨组织中SOD和GSH-Px水平和AMPK、sirt1、OPG蛋白水平显著升高(P<0.05)。结论补阳还五汤可能通过抑制氧化应激反应,调节AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路,发挥对骨质疏松骨折大鼠的治疗作用。

PTHrP促进RANKL诱导巨噬细胞分化为破骨细胞参与中耳胆脂瘤骨破坏

目的:骨质进行性吸收破坏是中耳胆脂瘤最重要的临床特征之一,可导致一系列颅内外并发症,而目前中耳胆脂瘤骨破坏的机制尚未明确。本研究旨在探究甲状旁腺激素相关蛋白(parathyroid hormone-related protein,PTHrP)参与中耳胆脂瘤骨破坏的机制。方法:收集后天性中耳胆脂瘤患者的25例胆脂瘤标本和13例外耳道正常皮肤组织标本。采用免疫组织化学染色方法检测PTHrP、核因子κB受体活化因子配体(receptor activator for nuclear factor-kappa B ligand,RANKL)和骨保护素(osteoprotegerin,OPG)在中耳胆脂瘤和外耳道正常皮肤组织中的表达,抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phosphatase,TRAP)染色法检测中耳胆脂瘤和外耳道正常皮肤组织中是否存在TRAP阳性多核巨噬细胞。选取小鼠单核巨噬细胞RAW264.7细胞进行干预,分为RANKL干预组和PTHrP+RANKL共同干预组,采用TRAP染色法检测2组破骨细胞的生成情况,实时聚合酶链反应(real-time polymerase chain reaction,real-time PCR)检测干预后2组破骨细胞相关基因TRAP、组织蛋白酶K(cathepsin K,CTSK)和活化T细胞核因子1(nuclear factor of activated T cell cytoplasmic 1,NFATc1)的mRNA表达水平,骨吸收陷窝实验检测2组破骨细胞的骨吸收功能。结果:免疫组织化学染色结果显示,PTHrP和RANKL在中耳胆脂瘤组织中的表达均显著增高,OPG表达降低(均P<0.05),且PTHrP的表达与RANKL、RANKL/OPG比值均呈显著正相关,与OPG表达呈显著负相关(分别r=0.385、r=0.417、r=-0.316,均P<0.05)。同时,PTHrP、RANKL的表达水平与中耳胆脂瘤的骨破坏程度均呈显著正相关(分别r=0.413、r=0.505,均P<0.05)。TRAP染色结果显示中耳胆脂瘤上皮周围基质中有大量TRAP阳性细胞,并存在细胞核数量为3个或3个以上的TRAP阳性破骨细胞。RANKL或PTHrP+RANKL联合干预5 d后,与RANKL干预组相比,PTHrP+RANKL联合干预组的破骨细胞数量显著增加(P<0.05),且破骨细胞相关基因TRAP、CTSK和NFATc1的mRNA表达水平均升高(均P<0.05)。骨吸收陷窝扫描电镜结果显示RANKL干预组、PTHrP+RANKL联合干预组的骨片表面均形成骨吸收陷窝;与RANKL干预组相比,PTHrP+RANKL联合干预组的骨片表面骨吸收陷窝数量显著增加(P<0.05),面积也更大。结论:PTHrP可能通过促进RANKL诱导胆脂瘤组织周围基质中的巨噬细胞分化为破骨细胞,参与中耳胆脂瘤骨破坏。

骨质疏松环境下骨髓间充质干细胞外泌体通过OPG/RANKL调控破骨分化

目的:绝经后骨质疏松PMOP(postmenopause osteoporosis)是一种慢性炎症性疾病,破骨细胞的异常活化是发病的重要原因之一。病理环境下骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)外泌体对破骨细胞的作用及影响尚不明确。本研究分析了PMOP环境下,BMSCs外泌体(exosome,Exo)对破骨细胞分化的调控作用,对于明确骨质疏松的发病机制具有至关重要的意义。方法:分别从正常和绝经后骨质疏松患者骨髓中提取BMSCs,通过超速离心联合Exoquick试剂盒分别提取两种细胞的Exo,即正常BMSCs外泌体(healthyExo,H-Exo)和绝经后骨质疏松骨髓间充质干细胞外泌体(postmenopause osteoporosis-Exo,P-Exo),并通过透射电子显微镜(TEM),纳米颗粒示踪分析技术(NTA)、Western blot对分离的外泌体进行鉴定;两种不同的外泌体被引入RAW264.7细胞中,以便通过实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)、Western blot分析和抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色来评估RAW264.7细胞中破骨分化相关指标的表达。同时,使用Western blot和ELISA方法来测定这两种外泌体中OPG/RANKL蛋白的表达水平。实验数据通过SPSS 24.0软件进行统计分析。结果:对提取后的两种外泌体进行形态学比较发现,与H-Exo相比,P-Exo直径更大,P-Exo能够促进RAW264.7细胞破骨分化标志性基因NFATC1和Trap mRNA及蛋白的表达,Trap染色可见分化的破骨细胞,Western blot及ELISA检测两种外泌体OPG/RANKL的表达发现,与H-Exo相比,P-Exo内OPG的表达量下降,而RANKL表达量升高。结论:绝经后骨质疏松中骨吸收增加,可能是炎症微环境下,BMSCs外泌体通过传递RANKL,促进破骨细胞分化引起的。此项研究为深入研究骨质疏松病因的开辟了新的途径,并为骨质疏松的治疗提供了新的治疗靶点。

芹菜素调节OPG/RANKL/RANK信号通路对创伤性骨折大鼠骨折愈合的影响

目的 探讨芹菜素对骨保护素(OPG)/核因子κB受体活化因子配体(RANKL)/核因子κB受体活化因子(RANK)信号通路的调控作用及对创伤性骨折大鼠骨折愈合的影响。方法 采用闭合式股骨干骨折术构建创伤性骨折大鼠模型,将造模成功的大鼠随机分为模型组,芹菜素低、中、高剂量组和阳性对照组,每组10只,另取10只健康大鼠作为对照组。各组给予相应干预30 d。采用计算机断层扫描测定大鼠骨小梁密度和厚度,番红O-固绿染色观察大鼠软骨组织病理学变化,酶联免疫吸附试验检测大鼠血清中骨钙素(BGP)、碱性磷酸酶(ALP)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6水平,实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法检测大鼠股骨组织OPG、RANKL、RANK mRNA和蛋白水平。结果 对照组大鼠软骨组织正常,结构完整;与对照组比较,模型组大鼠软骨组织出现严重损伤,骨小梁密度和厚度、血清BGP、ALP及股骨组织OPG mRNA和蛋白水平降低(P<0.05),血清iNOS、TNF-α、IL-6及股骨组织RANKL、RANK mRNA和蛋白水平升高(P<0.05);与模型组比较,芹菜素低、中、高剂量组大鼠软骨组织病理损伤改善,骨小梁密度和厚度、血清BGP、ALP及股骨组织OPG mRNA和蛋白水平依次升高(P<0.05),血清iNOS、TNF-α、IL-6及股骨组织RANKL、RANK mRNA和蛋白水平依次降低(P<0.05);芹菜素高剂量组与阳性对照组各项指标比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 芹菜素可以减轻创伤性骨折大鼠炎症反应,促进骨折愈合,其机制可能与上调OPG表达,抑制RANKL/RANK信号通路有关。

骨保护素/核激活因子受体配体/核激活因子受体(OPG/RANKL/RANK)系统与人工关节置换术后的假体周围骨溶解

人工关节置换术的推广和发展使得多种关节终末期疾病所致的病变获得了良好的临床改善,但术后假体周围骨质溶解这一问题却影响了人工关节远期疗效.长期的研究发现破骨细胞是骨溶解主要原因,而近年研究发现的OPG/RANKL/RANK系统是破骨细胞分化过程中的一个重要信号传导通路,且体内多种激素或因子通过影响骨髓微环境内的OPG/RANKL比率来调节骨代谢.为了给人工关节置换术后骨溶解所致的并发症的防治开辟新的思维,我们综述了OPG/RANKL/RANK系统以及其调控破骨细胞生成、分化对假体周围骨溶解的作用机制.

侵袭性牙周炎治疗前后龈沟液中RANKL配体和骨保护素水平的变化

目的 检测龈沟液中RANKL配体（receptor activator of nuclear factor kappaB ligand，RANKL）和骨保护素（osteoprotegerin，OPG）水平，探讨龈沟液中RANKL、OPG及RANKL／OPG与侵袭性牙周炎的关系。方法 选择广泛型侵袭性牙周炎患者30例，分别在治疗前、治疗后2月和4月进行临床指标检测，并用滤纸条法收集治疗前后龈沟液样本，ELISA法检测RANKL和OPG浓度。结果 治疗后，各项临床指标均显著好转，RANKL浓度明显降低，OPG水平明显升高，RANKL／OPG比值显著降低。结论 治疗前后龈沟液中RANKL、OPG及RANKL／OPG比值变化明显，提示龈沟液中RANKL及OPG浓度，及RANKL／OPG比值有望作为临床检测牙周炎是否处于活跃期的客观指标。

间歇性负压培养对人BMSCs骨保护素和骨保护素配体mRNA表达水平的影响

目的探讨间歇性负压对体外培养的人BMSCs骨保护素(osteoprotegerin,OPG)mRNA和骨保护素配体(osteoprotegerin ligand,OPGL)mRNA表达水平的影响。方法2008年1月由2例髋关节骨性关节炎行人工关节置换患者自愿捐赠骨髓,分离并体外培养人BMSCs,取第3代细胞。实验组进行负压诱导,设置压力为50kPa,30min/次,2次/d,间歇性负压干预2周;对照组于普通CO2培养箱中常规培养。倒置相差显微镜下观察细胞形态,并通过实时定量PCR检测OPG mRNA和OPGL mRNA表达水平。结果实验组细胞增殖速度略低于对照组,细胞逐渐由梭形向多角形转变,有数个突起,数目和形态不定,10～14d细胞融合成单层,2周后逐渐形成多个散在致密岛状结构;对照组细胞大部分为梭形。间歇性负压培养2周后,与对照组比较,实验组细胞OPG mRNA表达水平显著提高,OPGL mRNA表达水平显著降低,OPGL mRNA与OPG mRNA比率显著下降,差异均有统计学意义(P<0.01)。结论间歇性负压促进人BMSCs OPG表达,同时抑制其OPGL表达。

补骨脂素对成骨细胞核因子-κB受体激活配体和骨保护素表达的影响

目的研究补骨脂素(psoralen,PSO)对体外培养的小鼠成骨细胞(OB)分化及核因子-κB受体激活配体(receptor activator of nuclearfactor-κB ligand,RANKL)和骨保护素(osteoprotegerin,OPG)表达的影响。方法取第1代BALB/c小鼠颅盖骨成骨细胞,将PSO以0.1、1、10μmol/L3种浓度分别加入新生大鼠颅骨成骨细胞培养液中,MTT法观察各组药物对成骨细胞的增殖作用并绘制细胞生长曲线;用PNPP法测定成骨细胞内碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性;RT-PCR法检测成骨细胞OPG和RANKL的转录水平。结果细胞生长曲线显示各组成骨细胞数量均随时间延长而增加,中、高浓度PSO能显著提高成骨细胞的ALP活性,促进OPG、RANKL的表达(P<0.05),OPG/RANKL升高(P<0.05)。结论低浓度PSO(0.1μmol/L)对骨更新作用不明显,而中、高浓度PSO(1、10μmol/L)能通过上调OPG、RANKL mRNA表达及OPG/RANKL比例,促进成骨细胞的生成功能,增强骨更新。

钴铬离子对成骨细胞细胞毒性及对其分泌骨保护素及其配体的影响

[目的]观察金属Co2+、Cr3+离子对小鼠成骨细胞(MC3T3E1)的细胞毒性以及在Co2+、Cr3+离子刺激下对成骨细胞分泌RANKL、OPG的影响。[方法]体外培养成骨细胞。MTT法检测细胞活力。ELISA法对培养上清液RANKL、OPG浓度进行检测。[结果]MTT显示与对照组相比,钴铬离子使成骨细胞的细胞活力明显下降。成骨细胞暴露在钴铬离子下,与对照组相比,24 h、48 h后:OPG的分泌分别增长32.1%、17.8%(P<0.05);RANKL的分泌量分别是对照组的61.6倍、13.8倍(P<0.05);RANKL/OPG比率分别升高51.4倍、12.3倍。[结论]金属离子对成骨细胞有细胞毒性,可刺激成骨细胞释放RANKL、OPG,并上调RANKL/OPG的比值。

伤科接骨片对兔下颌骨缺损修复中骨保护素及配体基因表达的影响

目的探讨伤科接骨片在下颌骨缺损修复中的作用机制。方法健康雄性新西兰兔72只,随机分为正常对照组(24只)、模型组(24只)和伤科接骨片组(24只),建立下颌骨缺损模型。正常对照组、模型组动物给予正常饲料,伤科接骨片组动物给予伤科接骨片饲料。分别于建模后第7、14、28、56天处死相同例数动物(n=6),收集下颌骨缺损处骨组织块。采用RT-PCR技术检测骨保护素(osteoprotegerin,OPG)、骨保护素配体(osteoprotegerin ligand,OPGL)基因表达,免疫组化检测骨组织染色强度和面积。结果与正常对照组比较,模型组兔下颌骨组织OPGmRNA表达在建模后第7天显著上调(P<0.05),OPGL mRNA表达在建模后第14天显著上调(P<0.05);与模型组比较,伤科接骨片组建模后第14、28、56天OPGmRNA表达均上调明显(P<0.05),骨组织阳性染色更强,面积更广,建模后第14天OPGL mRNA表达下调明显(P<0.05),骨组织阳性染色更弱,面积更小,OPG mRNA/OPGL mRNA比值在建模后第14、28、56天明显上调(P<0.05)。结论伤科接骨片促进下颌骨缺损修复的作用可能与其调节OPGmRNA、OPGL mRNA表达水平有关。

龈沟液中核因子活化因子受体配体和骨保护素水平的检测

目的检测龈沟液(gingivalcervicalfluid,GCF)中核因子活化因子受体配体(receptoractivatorofnuclearfactorkappaBligand,RANKL)和骨保护素(osteoprotegerin,OPG)水平,探讨GCF中RANKL、OPG及RANKL/OPG与慢性牙周炎的关系。方法采用滤纸条法收集牙周健康者(health,H)和慢性牙周炎患者(chronicperiodontitis,CP)GCF样本,用ELISA法检测GCF中RANKL和OPG浓度,同时对检测牙的根尖片进行灰度分析。结果CP组GCF中RANKL浓度(118.93±41.91)pg/μL明显高于H组(39.15±14.83)pg/μL(P<0.01);CP组GCF中OPG浓度(70.73±23.47)pg/μL明显低于H组(261.28±99.13)pg/μL(P<0.01);CP组GCF中RANKL/OPG的比值(1.95±1.07)高于H组(0.19±0.13)(P<0.01)。CP组GCF中RANKL和OPG浓度及RANKL/OPG比值与菌斑指数(plaqueindex,PLI)和龈沟出血指数(sulcusbleedingin-dex,SBI)无明显相关;OPG浓度与牙周探诊深度(probingdepth,PD)和牙周附着丧失(attachmentloss,AL)呈负相关关系;RANKL浓度和RANKL/OPG比值与患牙根尖片灰度呈负相关关系。结论GCF中RAN-KL和OPG水平及RANKL/OPG的比值与牙周组织的炎症状态相关性不明显,但与慢性牙周炎患者牙周组织的骨破坏有明显相关,提示GCF中RANKL、OPG及RANKL/OPG的比值可作为慢性牙周炎牙槽骨组织破坏的一项较敏感和客观的指标。

骨保护素和骨保护素配体在人骨髓基质细胞向成骨细胞分化过程中的表达

目的研究骨保护素和骨保护素配体在人骨髓基质细胞向成骨细胞诱导分化过程中的表达情况,探讨其在骨重建过程中的调节作用。方法实验中采用梯度离心法和酶消化法分别获得人骨髓基质细胞和成骨细胞,并将骨髓基质细胞向成骨细胞方向诱导分化。通过形态学观察、生化指标检测、细胞染色和矿化结节测定等方法,确定骨髓基质细胞的功能状态和分化程度。采用RT-PCR和Westernblot方法,检测骨髓基质细胞向成骨细胞分化过程中骨保护素和骨保护素配体的表达情况。结果获得的骨髓基质细胞和成骨细胞生长状态良好,生化指标稳定。骨髓基质细胞分化后,碱性磷酸酶分泌明显增加,可以产生大量的矿化结节,具有成熟成骨细胞的表型特征。RT-PCR和Westernblot检测,在骨髓基质细胞向成骨细胞分化过程中,骨保护素在mRNA和蛋白质水平的表达明显升高,而骨保护素配体的表达则逐渐下降。细胞中OPGmRNA表达在第21天时达到最大,约为未分化时水平的2.5倍。而OPGLmRNA表达减少为未分化时1/2;细胞中OPG的蛋白质表达水平提高约为未分化细胞的6倍。统计学分析,P<0.01,差异有显著性。结论在人骨髓基质细胞向成骨细胞分化过程中,骨保护素表达逐渐升高而骨保护素配体表达显著降低,两者比值的逐渐增大,从而发挥促进骨形成,抑制骨吸收的作用,这可能是协调骨重建周期有序进行的重要机制之一。

补骨脂素干预大鼠成骨细胞骨保护素/核因子κB受体激活因子配体mRNA的表达

背景:补骨脂素有促进大鼠成骨细胞增殖与分化的作用,但其作用机制尚不明确。目的:探讨补骨脂素对大鼠成骨细胞中骨保护素(osteoporogeterin,OPG)和核因子κB受体激活因子配体(receptor activ atornuclear factor kappa b ligand,RANKL)mRNA表达的影响。方法:取第3代生长状况良好的出生24h内的SD大鼠成骨细胞,补骨脂素组加入1×10-7mol/L的补骨脂素,雌二醇组加入1×10-7mol/L的雌二醇,对照组正常培养。给药72h后提取细胞总RNA,RT-PCR方法分析细胞OPG/RANKLmRNA的表达。结果与结论:与对照组比较,补骨脂素组和雌二醇组OPGmRNA的表达均明显增加(P<0.05),而RANKL mRNA的表达明显下降(P<0.05),但补骨脂素组成骨细胞OPG mRNA的表达较雌二醇组弱(P<0.05),VOPG/VRANKL比值也较雌二醇组小(P<0.05)。说明补骨脂素可能通过增加成骨细胞OPG的表达,抑制RANKL的表达来抑制破骨细胞的分化和成熟,从而抑制骨吸收,达到防治骨质疏松症的目的,但作用不如雌二醇明显。

rhIGF-1对成骨细胞增殖、分化及骨保护素、骨保护素配体基因mRNA表达的影响

目的 观察不同剂量rhIGF 1对成骨细胞增殖、分化及骨保护素、骨保护素配体mRNA基因表达的影响 ,为明确骨保护素、骨保护素配体在骨质疏松症发病的作用机理及rhIGF 1在临床中的应用提供实验依据。方法 取 2代培养的大鼠成骨细胞 ,在rhIGF 1为 0ng/ml,10ng/ml,2 0ng/ml,5 0ng/ml的浓度中培养。观察细胞的生长及钙结节的形成 ,MTT法、碱性磷酸酶 (ALP)、骨钙素 (OCN)测定细胞增殖和分化 ,RT PCR测定rhIGF 1对成骨细胞骨保护素、骨保护素配体基因mRNA表达的影响。结果 成骨细胞在 7d可铺满瓶壁 ,3 0d可形成钙结节 ,rhIGF 1可促进成骨细胞的增殖、ALP和OGN的分泌 ,促进骨保护素、骨保护素配体基因的表达 ,以促进骨保护素表达明显 ,在rhIGF 1为 10ng/ml时作用明显。结论rhIGF 1可促进大鼠成骨细胞的增殖、分化 ,及骨保护素、骨保护素配体基因mRNA的表达 ,骨保护素mRNA表达显著。rhIGF 1可能通过影响骨保护素、骨保护素配体而调节成骨细胞、破骨细胞的平衡 ,使骨重建 。