血管内皮生长因子165/骨形态发生蛋白改善缺氧复氧状态下成骨细胞损伤

背景:研究发现,血管内皮生长因子165和骨形态发生蛋白两种因子在缺氧复氧过程中相互作用,通过调节细胞内信号通路的活化,参与骨细胞损伤的修复过程。目的:进一步探究血管内皮生长因子165/骨形态发生蛋白与缺氧复氧成骨细胞损伤的关系分析。方法:取成骨细胞,建立缺氧复氧损伤模型,建模前后Real-Time PCR法和免疫印迹法检测血管内皮生长因子165、骨形态发生蛋白2的mRNA及蛋白表达。分别给予建模后成骨细胞不同质量浓度(10,20,40ng/mL)血管内皮生长因子165或骨形态发生蛋白2处理12,24,36,48,72 h,CCK-8法检测细胞增殖,DAPI检测细胞凋亡。结果与结论:(1)与建模前相比,建模后成骨细胞中血管内皮生长因子165、骨形态发生蛋白2的mRNA和蛋白表达量显著降低(P<0.05);(2)成骨细胞增殖率随着血管内皮生长因子165质量浓度的升高而明显升高(P<0.05);成骨细胞凋亡率随着血管内皮生长因子165质量浓度的升高而明显降低(P<0.05);(3)成骨细胞增殖率随着骨形态发生蛋白2质量浓度的升高而明显升高(P<0.05);成骨细胞凋亡率随着骨形态发生蛋白质量浓度的升高而明显降低(P<0.05);(4)结果表明,血管内皮生长因子165、骨形态发生蛋白在缺氧复氧成骨细胞损伤中低表达,给予血管内皮生长因子165、骨形态发生蛋白处理后缺氧复氧成骨细胞损伤明显降低,且呈浓度依赖性,提示血管内皮生长因子、骨形态发生蛋白对缺氧复氧成骨细胞损伤有明显保护作用。

仿生电刺激联合人工周期对卵巢储备功能减退患者子宫容受性及血清生长分化因子-9、抑制素B、骨形态发生蛋白-10水平的影响

目的探讨仿生电刺激联合人工周期对卵巢储备功能减退(DOR)患者子宫容受性及血清生长分化因子-9(GDF-9)、抑制素B(INHB)、骨形态发生蛋白-10(BMP-10)水平的影响。方法选取2019年1月至2022年3月广西壮族自治区妇幼保健院收治的87例DOR患者作为研究对象。采用随机数字表法分为A组、B组、C组,每组29例。A组采用仿生电刺激治疗,B组采用人工周期治疗,C组采用仿生电刺激联合人工周期治疗。比较三组治疗前后子宫容受性,血清GDF-9、INHB、BMP-10水平,子宫内膜血流参数及卵巢体积;随访1年,比较三组的妊娠情况;比较三组治疗期间不良反应发生情况。结果与治疗前比较,治疗后A组、B组、C组初级卵泡数、优势卵泡数、排卵数及血清GDF-9、INHB、BMP-10水平均升高,卵巢体积均增大,且A组、B组、C组呈增高趋势(P<0.05)。与治疗前比较,治疗后A组、B组、C组子宫内膜血流搏动指数(PI)、子宫内膜血流阻力指数(RI)均减小,且A组、B组、C组呈下降趋势(P<0.05)。随访1年,C组妊娠率高于A组、B组(P<0.05)。治疗期间,三组不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论仿生电刺激联合人工周期可提高DOR患者子宫容受性,改善子宫内膜血流参数及卵巢体积,也可改善血清GDF-9、INHB、BMP-10水平,提高自然妊娠率,且安全性好。

含重组人碱性成纤维细胞生长因子和重组人骨形态发生蛋白-2骨水泥在骨质疏松性腰椎压缩性骨折治疗的应用价值

目的:探讨含重组人碱性成纤维细胞生长因子(recombinant human basic fibroblast growth factor,rhbFGF)和重组人骨形态发生蛋白-2(recombinant human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2)骨水泥在骨质疏松性腰椎压缩性骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)患者经皮椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)治疗的应用价值。方法:回顾性分析2018年1月至2021年1月收治的103例行PKP手术治疗的OVCF患者,男40例,女63例;年龄61~78(65.72±3.29)岁。受伤原因:滑倒33例,跌倒42例,提重物受伤28例。根据填充骨水泥不同分为3组:磷酸钙组34例,男14例,女20例,年龄(65.1±3.3)岁,填充磷酸钙骨水泥;rhBMP-2组34例,男12例,女22例,年龄(64.8±3.2)岁,填充含rhBMP-2的骨水泥;rhbFGF+rhBMP-2组35例,男14例,女21例,年龄(65.1±3.6)岁,填充含rhbFGF和rhBMP-2的骨水泥。比较3组Oswestry功能障碍指数(Oswestry dysfunction index,ODI)、骨密度、椎体前缘丢失高度、伤椎前缘压缩率、疼痛视觉模拟评分(visual simulation score,VAS)及再骨折发生率。结果:所有患者获得12个月随访。3组术后ODI、VAS呈下降(P<0.001),骨密度增高(P<0.001),椎体前缘丢失高度、伤椎前缘压缩率呈先下降后缓慢上升趋势(P<0.001),rhbFGF+rhBMP-2组术后第1、6、12个月ODI、VAS均低于rhBMP-2组和磷酸钙组(P<0.05),术后第6、12个月骨密度大于rhBMP-2组和磷酸钙组(P<0.05)。rhbFGF+rhBMP-2组术后第6、12个月椎体前缘丢失高度、伤椎前缘压缩率均低于rhBMP-2组和磷酸钙组(P<0.05)。3组再骨折发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:含rhbFGF和rhBMP-2骨水泥可更有效地增加OVCF患者骨密度,获得术后满意的临床和放射学效果,显著改善临床症状。

血清骨形态发生蛋白9与生长分化因子15水平在脓毒症诊断及预后评估中的价值

目的:探讨血清骨形态发生蛋白9(BMP9)与生长分化因子15(GDF15)表达在脓毒症诊断和预后评估中的价值。方法:收集脓毒症患者30例作为脓毒症组,非脓毒症重症患者31例为非脓毒症组,同期体检的健康成人23例为对照组。追踪随访脓毒症组患者28d转归,分为存活组16例和死亡组14例。分析比较3组一般资料、临床指标及血清BMP9与GDF15水平。采用Logistic回归分析脓毒症发病及预后的危险因素。通过受试者工作特征曲线(ROC)的曲线下面积(AUC)评估血BMP9及GDF15在脓毒症诊断及预后预测中的价值。结果:与非脓毒症组和对照组比较,脓毒症组血清BMP9表达明显增高(P均<0.05)。与对照组比较,脓毒症组血清GDF15表达明显增高(P<0.05)。脓毒症死亡组患者血清BMP9、GDF15水平显著高于存活组(P均<0.05)。Logistic回归示血BMP9、C反应蛋白(CRP)、序贯器官衰竭评分(SOFA)是脓毒症发病的独立危险因素,GDF15是脓毒症患者死亡的独立影响因素。BMP9联合CRP诊断脓毒症的AUC为0.845,特异性83.9%,灵敏度73.3%,诊断效能与序贯器官衰竭评分相当(AUC 0.809,特异性83.9%,灵敏度70.0%)。GDF15联合中性粒细胞与淋巴细胞的比值(NLR)对脓毒症患者预后预测的AUC为0.898,特异性80%,灵敏度100%,预测效能与急性生理与慢性健康状况评估(APACHE II)评分相当(AUC 0.687,特异性93.9%,灵敏度53.3%)。结论:脓毒症患者BMP9和GDF15表达明显增高,BMP9联合CRP对脓毒症诊断价值较高。GDF15联合NLR对脓毒症患者预后预测效能较高。

缺氧诱导因子-1α调控骨形态发生蛋白9对间充质干细胞成骨分化的影响

目的探讨缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)对骨形态发生蛋白9(BMP9)诱导间充质干细胞(MSCs)C3H10T1/2成骨分化的影响。方法体外培养小鼠MSCs C3H10T1/2细胞系,分为5组:NC组(正常培养C3H10T1/2细胞)、Ad-GFP组(转染腺病毒液)、Ad-BMP9组(转染BMP9过表达的腺病毒液)、pcDNA3.1-mRFP组(转染Ad-BMP9+pcDNA3.1空载质粒)、pcDNA3.1-HIF-1α组(转染Ad-BMP9+HIF-1α过表达质粒)。采用碱性磷酸酶(ALP)显色及活性检测试剂盒检测各组C3H10T1/2细胞中ALP活性;采用茜素红S染色检测各组C3H10T1/2细胞钙盐沉积情况,并用吸光度(A)值进行定量分析;采用免疫印迹法检测各组C3H10T1/2细胞中BMP9、HIF-1α及成骨分化标志物骨钙素(OC)、骨桥蛋白(OPN)及Runt相关转录因子2(Runx2)蛋白表达。结果与NC组、Ad-GFP组比较,Ad-BMP9组ALP活性、钙盐沉积、A值及BMP9、HIF-1α、OC、OPN、Runx2蛋白表达增加(P<0.05)。与Ad-BMP9组、pcDNA3.1-mRFP组比较,pcDNA3.1-HIF-1α组ALP活性、钙盐沉积、A值及BMP9、HIF-1α、OC、OPN、Runx2蛋白表达增加(P<0.05)。结论HIF-1α可促进BMP9诱导MSCs C3H10T1/2成骨分化,可能与上调OC、OPN及其下游Runx2蛋白表达有关。

血清骨形态发生蛋白-7转化生长因子-β1与原发性肾病综合征患者疗效的相关性研究

目的 研究血清骨形态发生蛋白-7(bone morphogenetic protein 7,BMP-7)、转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)与原发性肾病综合征(primary nephrotic syndrome,PNS)患者疗效的相关性。方法 将纳入研究的82例PNS患者根据疗效分为完全缓解组(27例)、部分缓解组(31例)和未缓解组(24例),同期选择潜江市中心医院60例正常体检者作为对照组。比较各组患者及健康体检者血清BMP-7、TGF-β1表达水平,分析PNS患者血清BMP-7与TGF-β1的相关性,比较不同疗效的PNS患者治疗前后血清BMP-7、TGF-β1表达水平。结果 PNS患者血清TGF-β1水平均明显高于对照组,BMP-7水平明显低于对照组(P<0.05)。PNS患者血清BMP-7与TGF-β1呈负相关(r=-0.675,P<0.05)。不同疗效PNS患者治疗后血清BMP-7表达水平较治疗前明显升高,血清TGF-β1表达水平明显降低(P<0.05)。完全缓解组治疗前后血清BMP-7表达水平明显高于部分缓解组和未缓解组,血清TGF-β1表达水平明显低于部分缓解组和未缓解组(P<0.05)。部分缓解组患者治疗前后血清BMP-7表达水平明显高于未缓解组,血清TGF-β1表达水平明显低于未缓解组(P<0.05)。结论 血清BMP-7、TGF-β1与PNS患者疗效存在密切相关性,可作为临床评估指标。

骨形态发生蛋白的信号传导通路及其拮抗因子

骨形态发生蛋白(BMPs)是一类属于转化生长因子-β超家族的多功能生长因子,具有诱导骨、软骨组织再生的能力。BMPs通过信号传导通路,引起靶基因的转录和表达。BMPs的生物学活性受多个水平的调控。本文着重就BMPs的信号传导通路及相关负性调控的研究进行综述。

骨形态发生蛋白2介导同型半胱氨酸促进血管钙化

背景:高同型半胱氨酸血症与血管钙化之间存在一定的内部联系。但是,目前有关高同型半胱氨酸血症促进血管钙化的发病机制还不清楚。目的:探讨骨形态发生蛋白2在高同型半胱氨酸血症诱导血管钙化中的作用。方法:人颈动脉蜡块标本根据有无钙化斑块分为钙化组(n=29)与非钙化组(n=13)。16只ApoE-/-小鼠随机分为对照组和高同型半胱氨酸血症组,每组8只。骨形态发生蛋白2转染大鼠胸大动脉平滑肌A7r5细胞,然后应用梯度浓度同型半胱氨酸(50,100,200,400μmol/L)干预A7r5细胞。茜素红染色和苏木精-伊红染色法检测钙化反应,免疫荧光法检测骨形态发生蛋白2与Runt相关转录因子2相互作用关系,免疫组化法和Western blot检测骨形态发生蛋白2、Runt相关转录因子2、α-平滑肌肌动蛋白的表达。结果与结论:①人体颈动脉组织染色显示,与非钙化组比较,钙化组炎性细胞增多,钙化阳性率增加(P<0.05);与非钙化组比较,钙化组骨形态发生蛋白2和Runt相关转录因子2表达量均上调,α-平滑肌肌动蛋白表达量下降(P均<0.05);②小鼠动脉标本染色显示,高同型半胱氨酸血症组钙化面积阳性率高于对照组(P<0.05);高同型半胱氨酸血症组血清同型半胱氨酸水平明显高于对照组(P<0.05);与对照组比较,高同型半胱氨酸血症组骨形态发生蛋白2和Runt相关转录因子2表达量均上调,α-平滑肌肌动蛋白表达量下降(P均<0.05);③A7r5细胞培养分析,随着同型半胱氨酸浓度梯度增加,A7r5细胞钙化程度、骨形态发生蛋白2和Runt相关转录因子2的蛋白表达增加(P<0.05),α-平滑肌肌动蛋白的蛋白表达降低(P<0.05);④过表达骨形态发生蛋白2的A7r5细胞培养分析,骨形态发生蛋白2过表达组较相对应的对照组、β-甘油磷酸钠组和同型半胱氨酸组钙化程度增加;Runt相关转录因子2表达上调(P<0.05),α-平滑肌肌动蛋白表达下调(P<0.05);⑤同型半胱氨酸钙化培养基培养的骨形态发生蛋白2过表达A7r5细胞中骨形态发生蛋白2表达量增加,且Runt相关转录因子2表达量随骨形态发生蛋白2表达量增加而增加;⑥结果表明,骨形态发生蛋白2是高同型半胱氨酸血症调控平滑肌细胞表型转化导致血管钙化的关键靶基因。靶向调控骨形态发生蛋白2可降低高同型半胱氨酸诱导的血管钙化。

沉默微小RNA-378靶向调节骨形态发生蛋白2/母亲DPP同源物4信号通路对大鼠胫骨骨折愈合的影响实验研究

目的:探究沉默微小RNA-378(miR-378)靶向调节骨形态发生蛋白(BMP)2/母亲DPP同源物(Smad)4信号通路对大鼠胫骨骨折愈合的影响。方法:对38只大鼠建立胫骨骨折模型,另取18只正常大鼠作为假手术组。选取胫骨骨折模型造模成功大鼠中的8只作为造模组,假手术组中的8只作为对照组。实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测造模组胫骨骨折部位骨组织及对照组相同部位正常骨组织miR-378与BMP2、Smad4 mRNA表达。将30只胫骨骨折模型大鼠随机分为模型组、空载质粒组和miR-378沉默组,每组10只。空载质粒组、miR-378沉默组分别经尾静脉注射1μg空载质粒或miR-378小干扰RNA(siRNA)质粒;模型组和剩余10只假手术组大鼠经尾静脉注射0.9%氯化钠溶液1μg;每2天注射1次,连续干预30 d。利用X线观察各组大鼠胫骨骨折愈合情况并进行骨折愈合评分(Lane-Sandhu评分)。采用酶联免疫吸附法检测各组血清炎症因子和骨钙素(OC)、碱性磷酸酶(ALP)水平。采用HE染色观察各组骨组织形态学变化。采用RT-qPCR检测各组骨组织miR-378与BMP2、Smad4 mRNA表达。采用蛋白印迹检测各组骨组织BMP2、Smad4蛋白表达。结果:造模组骨组织miR-378表达水平高于对照组,BMP2、Smad4 mRNA表达水平低于对照组(均P<0.05)。假手术组大鼠骨组织结构清晰;模型组和空载质粒组骨折线清晰,无骨痂出现,骨组织结构严重破坏,仅有少量成骨细胞生成;miR-378沉默组骨折线模糊,出现骨痂,骨组织破坏程度得到缓解并有大量成骨细胞生成。与假手术组比较,模型组血清肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β、OC、ALP及骨组织miR-378表达水平升高,BMP2、Smad4 mRNA和蛋白表达水平降低(均P<0.05)。与模型组和空载质粒组比较,miR-378沉默组Lane-Sandhu评分、OC、ALP水平,以及BMP2、Smad4 mRNA和蛋白表达水平升高,血清TNF-α、IL-1β及骨组织miR-378表达水平降低(均P<0.05)。结论:沉默miR-378可能通过靶向激活BMP2/Smad4信号通路减轻胫骨骨折大鼠炎症反应,促进成骨细胞生成,加快大鼠骨折部位的愈合。

骨形态发生蛋白

属于转化生长因子-β(TGF-β)超家族的一员,包括多种相关蛋白,具有刺激间充质干细胞向软骨细胞和成骨细胞分化的特性,是最早发现的具有骨诱导作用的细胞因子。同时,它也是细胞生长、分化、凋亡和神经发生的多功能调节因子,在胚胎发育过程中发挥重要作用。

髓内钉固定与微创经皮钢板内固定对胫腓骨骨折患者血小板活化及血清转化生长因子-β1和骨形态发生蛋白-2影响的比较

目的:探讨髓内钉固定(intramedullary nail fixation,IMN)与微创经皮钢板内固定(minimally invasive percutaneous plate internal fixation,MIPPO)技术应用于胫腓骨骨折的效果及对患者血小板活化及血清转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)、骨形态发生蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)影响。方法:选取2019年2月至2020年2月胫腓骨骨折患者105例,分为MIPPO组53例和IMN组52例。其中MIPPO组男29例,女24例,年龄(41.74±6.05)岁;IMN组男31例,女21例,年龄(40.59±5.26)岁。比较两组围术期手术指标,术后并发症,术后12个月踝关节功能恢复情况,术前及术后3、7d血小板活化指标,术前及术后4、8周血清TGF-β1、BMP-2水平。结果:MIPPO组手术时间、骨折愈合时间短于IMN组(P<0.05);与术前相比,两组术后3、7 d的GMP-140、PAC-1、CD63、CD61水平均提高,但MIPPO组低于IMN组(P<0.05);两组术后4、8周血清TGF-β1、BMP-2水平均较术前提高,且MIPPO组提高幅度大于IMN组(P<0.05);MIPPO组术后并发症发生率低于IMN组(P<0.05)。两组术后随访12个月,踝关节功能Mazur评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:髓内钉固定与MIPO技术治疗胫腓骨骨折均可改善踝关节功能,但后者具有手术时间短、骨折愈合快、并发症少的优势,且血小板活化轻,血清TGF-β1、BMP-2水平改善快。

骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子mRNA在股骨骨不连大鼠损伤区域的动态表达

背景:骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子可以促进新骨的形成,提高骨不连的治愈率。目的:观察大鼠股骨骨不连修复过程中骨缺损区骨形态发生蛋白2与血管内皮生长因子mRNA的表达情况。方法:SD大鼠股骨左建立骨不连模型后,随机分为7组,分别于造模后1,3,7,14,21,28,35d,处死取材。大鼠右股骨不做缺损直接缝合伤口,作为对照。RT-PCR技术检测大鼠股骨骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子mRNA的表达。结果与结论:大鼠股骨骨不连损伤后,损伤周围区骨形态发生蛋白2与血管内皮生长因子mRNA表达上升,至7d时达到顶峰,而后随时间的延长而下降;而在损伤中心区骨形态发生蛋白2与血管内皮生长因子mRNA表达延迟,且表达量低于损伤周围区。提示大鼠股骨骨不连缺损中心区域在修复早期骨形态发生蛋白2与血管内皮生长因子mRNA的低表达及时间滞后可能是其骨不连发生的重要原因,在相应的时期补充外源性骨形态发生蛋白2与血管内皮生长因子可能助于骨不连的修复愈合。

血管内皮生长因子和骨形态发生蛋白在骨组织工程中的作用

背景:在临床中由于骨质疏松性骨折、创伤、先天性骨发育不良、进行性骨骼紊乱引起的大段结构性骨缺损非常常见,组织工程骨为骨缺损的修复提供了新希望。骨组织工程研究中关于生长因子的研究较多,已取得了一些成果,如何在时间上控制各种不同生物活性的生长因子是研究热点。目的:综述血管内皮生长因子和骨形态发生蛋白在血管化组织工程骨中的研究进展。方法:由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI:1990至2015年)Medline(1990至2015年)数据库,检索词分别为"成骨因子、成血管因子、组织工程骨、骨修复、血管化、血管内皮生长因子、骨形态发生蛋白、序贯释放、种子细胞、细胞支架"和"osteogenic factors,angiogenic factors,tissue engineering bone,bone repair,vascularization,VEGF,BMPs,sequential release,seed cells,cytoskeleton",语言分别设定为中文和英文。检索有关血管内皮生长因子和骨形态发生蛋白在骨修复作用中的研究,并总结作用机制及研究方向。结果与结论:共检索到313篇文献,按纳入及排除标准筛选后,纳入文章87篇。结果表明,骨缺损的重建伴随着多种不同的生物活性分子,各自具有不同的潜能和效率。血管和成骨是骨修复两个最为重要的过程,成骨生长因子在维持骨骼结构和骨形成中发挥重要的作用,而成血管生长因子可以为组织的生长、分化和功能化提供氧气和营养物质,双因子或多因子联合作用是目前但骨组织工程中的一个发展方向,成骨与成血管生物因子比单独使用其中一种具有更好的成骨效果,但是控制外源性成骨与成血管生物因子的释放剂量是在治疗过程中的关键研究问题。

低氧诱导因子-1α对骨形态发生蛋白2诱导的干细胞成软骨、成骨分化的影响

目的探讨低氧通路中关键转录调控因子低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)对骨形态发生蛋白2(bone morpho-genetic protein 2,BMP2)诱导干细胞骨、软骨分化的影响,阐明HIF-1α在干细胞成骨、软骨分化中的作用。方法构建相应腺病毒AdBMP2、AdHIF-1α、AdGFP,单独或共同感染干细胞,Western blot法检测成软骨、成骨分化关键转录调控因子Sox9、Runx2的表达,Real-time PCR法检测成软骨、成骨分化标志物COL2A1、aggrecan、COL1A1和ALP mRNA表达,Alcian blue、ALP及Alizarin red S染色检测软骨细胞外基质及骨基质钙盐沉积情况。进行干细胞裸鼠皮下移植,观察不同处理组形成骨块的组织结构情况,探讨HIF-1α对BMP2诱导干细胞成骨、软骨分化的影响。结果诱导分化后第1、3天,BMP2+HIF-1α组Sox9蛋白表达明显高于BMP2单独处理组,而BMP2+HIF-1α组Runx2蛋白表达明显低于BMP2单独处理组。诱导分化后第7、9天,BMP2+HIF-1α组COL2A1、aggrecan mRNA相对表达明显高于BMP2单独处理组(P<0.05),而BMP2+HIF-1α组COL1A1、ALP mRNA相对表达明显低于BMP2单独处理组(P<0.05)。Alcian blue染色发现BMP2+HIF-1α组软骨细胞外基质分泌多于BMP2单独处理组,染色更深;ALP染色发现BMP2+HIF-1α组ALP的活性弱于BMP2单独处理组;茜素红染色发现BMP2+HIF-1α组较BMP2单独处理组骨基质钙盐沉积更少;体内试验组织学观察见BMP2+HIF-1α组软骨成分更多,骨化不明显,BMP2单独处理组软骨成分少,软骨内骨化更明显。结论HIF-1α明显增强了BMP2诱导的干细胞成软骨分化,抑制了成骨分化及软骨内骨化,维持了软骨分化表型。

淫羊藿苷对大鼠间充质干细胞骨向分化过程中转化生长因子β_1、骨形态发生蛋白2表达的影响

背景:淫羊藿苷作为补肾中药淫羊藿的主要有效成分,能够有效促进间充质干细胞向成骨细胞分化。目的:观察淫羊藿苷在诱导间充质干细胞骨向分化过程中对转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2表达的影响,阐释其可能的诱导机制。方法:运用全骨髓贴壁法分离、纯化大鼠骨髓间充质干细胞;以20mg/L淫羊藿苷作为间充质干细胞药物干预浓度,根据干预条件的不同将实验分为:空白组、经典组(加经典成骨诱导剂)、淫羊藿苷组、淫羊藿苷+经组;ELISA法检测各组转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2的表达。结果与结论:经典组、淫羊藿苷组、淫羊藿苷+经组转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2值均高于空白组(P<0.05);各组第7天的转化生长因子β1值高于14,21d(P<0.01),各组不同诱导时间骨形态发生蛋白2值之间相比差异无显著性意义(P>0.05)。提示上调转化生长因子β1、骨形态发生蛋白2的表达量可能是淫羊藿苷诱导各组促进间充质干细胞骨向分化的作用机制之一。

21d尾吊大鼠承重骨中骨形态发生蛋白、转化生长因子β含量的变化

目的观察 2 1d模拟失重对大鼠胫骨骨形态发生蛋白 (BMP)、转化生长因子 β(TGF β)含量及股骨生长情况的影响。方法雄性SD大鼠 1 4只按体质量配对后随机等分为对照组 (CON)和尾部悬吊模拟失重组 (TS) ,2 1d实验结束后处死大鼠 ,取股骨检测物理性状 ,取胫骨免疫组化法检测BMP、TGF β变化情况。结果 2 1d悬吊期间大鼠生长良好 ,未出现明显应激反应。 2 1d模拟失重后大鼠股骨湿重、干重、灰分、直径和密度均显著降低 (P <0 .0 1 ) ;免疫组化结果显示大鼠胫骨中BMP和TGF β减少。 结论 2 1d模拟失重使大鼠后肢骨生长受抑 ,BMP、TGF

联合使用骨形态发生蛋白和碱性成纤维细胞生长因子对成纤维细胞成骨表型的影响

目的研究联合使用骨形态发生蛋白(rhBMP-2)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)对成纤维细胞成骨表型的影响。方法向培养的成纤维细胞NIH3T3中加入不同浓度的rhBMP-2和bFGF,观察成纤维细胞形态学变化、碱性磷酸酶(ALP)活性与染色的情况和骨钙素表达的变化,同时观察细胞增殖周期的变化。结果在两种因子作用下,成纤维细胞由长梭形向多角形方向转化,细胞体积增大、细胞内颗粒增多;成纤维细胞ALP活性增高、骨钙素表达增多,细胞内ALP染色加深;细胞增殖周期缩短。结论联合使用rhBMP-2和bFGF可以促进成纤维细胞成骨表型表达并促进细胞增殖。

骨形态发生蛋白-2与碱性成纤维细胞生长因子在异位和原位成骨中的作用

目的通过骨髓基质细胞(BMSCs)的体外增殖和分化、异位成骨和原位成骨实验来观察骨形态发生蛋白-2(BMP-2)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)在成骨过程中的作用。方法分别用含BMP-2、bFGF和BMP-2+bFGF的培养液体外培养Beagle犬的BMSCs,通过甲基噻唑基四唑(MTT)比色法测定细胞增殖水平,通过测定碱性磷酸酶(ALP)活性观察细胞的分化情况。将BMSCs与多孔磷酸钙(CPC)分别在含BMP-2、bFGF和BMP-2+bFGF的培养液中复合培养,制成复合材料,一部分植入裸鼠皮下,观察异位成骨情况,另一部分植入Beagle犬的种植体周围骨缺损区,经过荧光标记观察原位成骨情况。结果含有BMP-2+bFGF的培养液促进BMSCs增殖和分化的能力最强。异位成骨情况:BMP-2+bFGF组的成骨量较其他组明显增加,其新骨形成百分比为48.79%±11.31%,高于单一BMP-2组(30.71%±10.85%)和bFGF组(27.33%±9.67%)以及对照组(10.65%±6.05%)。原位成骨术后12周,BMP-2+bFGF组的矿化沉积率高于其他组,其差异有统计学意义(P<0.01)。结论在促进成骨方面,BMP-2和bFGF共同作用优于单一因子。

骨形态发生蛋白-2、β转化生长因子、碱性成纤维细胞生长因子在体内诱导成骨中的协同作用

目的探讨骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)、β转化生长因子(TGF-β)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)在诱导成骨的协同作用。方法350只BALB/c小鼠随机分为5组,每组70只,设立rhBMP-2/TGF-β/bFGF为实验组;rhBMP-2/TGF-β、rhBMP-2/bFGF、rhBMP-2和单纯松质骨载体为对照组。分别于术后12h～21d共11个时间点取材,进行组织学,碱性磷酸酶活性和钙含量测定,观察5组诱导成骨情况。结果rhBMP-2/TGF-β/bFGF组在诱导间充质细胞增殖、分化,软骨细胞、新生骨形成方面均早于对照组,成骨量优于对照组,碱性磷酸酶水平在早期较对照组明显增高,组织钙含量明显高于对照组(P<0.05)。结论rhBMP-2、TGF-β和bFGF在诱导成骨中存在着协同作用。

骨形态发生蛋白2联合突变型低氧诱导因子1α修复激素性股骨头缺血性坏死

背景:骨形态发生蛋白2是目前发现的唯一的一种可单独诱导骨形成的生长因子,但是研究发现骨形态发生蛋白2单一基因的促血管生成作用较弱,无法在新生骨组织处产生足量的毛细血管,所以在诱导骨形成过程中还需要与其他诱导因子协同作用。低氧诱导因子1α在促进新生血管的形成方面有重要作用。目的:观察腺病毒介导的人骨形态发生蛋白2联合突变型低氧诱导因子1α(Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu))转染骨髓间充质干细胞对激素性股骨头缺血性坏死的修复作用。方法:(1)转染Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu)到骨髓间充质干细胞,检测碱性磷酸酶活性、钙结节茜素红染色检测其成骨能力;(2)建立激素性股骨头缺血性坏死兔模型,随机分为3组:实验组股骨坏死部位移植转染Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu)的骨髓间充质干细胞;对照组移植未转染的骨髓间充质干细胞;空白组移植细胞培养液。移植8周后,Westen blot法检测骨形态发生蛋白2和低氧诱导因子1α蛋白表达;苏木精-伊红染色组织学观察股骨头缺血性坏死修复情况;墨汁灌注透明切片血管形态学观察股骨头缺损区域血管生成情况。结果与结论:(1)转染Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu)的骨髓间充质干细胞的碱性磷酸酶活性和钙结节数量均高于未转染的细胞,说明转染Ad-BMP-2-IRES-HIF-1α^(mu)能促进骨髓间充质干细胞的成骨分化;(2)实验组骨形态发生蛋白2和低氧诱导因子1α蛋白表达高于对照组与空白组(P<0.05);移植8周后,实验组缺损区周边观察到明显的成骨反应,与对照组及空白组相比,实验组空骨陷窝率低(P<0.05),骨小梁面积百分比高(P<0.05);墨汁灌注实验显示:实验组出现血管化现象,并出现骨陷窝结构,血管间有清晰的连通脉络相互间构成网络,股骨头下血管分布及血管网的形成基本正常,实验组墨汁灌注血管面积为114.22±3.78,高于对照组(63.78±2.61)和空白组(21.39±3.52),差异有显著性意义(P<0.05);(3)提示:骨形态发生蛋白2联合突变型低氧诱导因子1α可以促进激素性股骨头缺血性坏死的修复。