骨形态生成蛋白Ⅱ型受体基因与原发性肺动脉高压

原发性肺动脉高压的发病有遗传和环境多方面的原因,但遗传因素起主要作用。本文就遗传因素引起原发性肺动脉高压发病的机理方面作一简要综述。

骨形成蛋白Ⅱ型受体基因R491W突变导致家族性原发性肺动脉高压

目的 :验证骨形成蛋白Ⅱ型受体 (BMPR2 )基因突变是否能导致中国汉族人家族性原发性肺动脉高压 (PPH)。 方法 :对一个独立的家族性PPH家系和 1 0例散发患者及 1 0 0例正常人进行BMPR2基因突变扫描 ,外周血白细胞中提取基因组脱氧核糖核酸 (DNA) ,聚合酶链反应扩增BMPR2基因 1～ 1 3号外显子 ,自动测序仪检测突变。 结果 :此家系先证者BMPR2基因第 4 91密码子位置发生C→T转换 ,使精氨酸 (R)变为色氨酸 (W)。家系中另两例患者也携带此突变 ,而其他家系成员和散发病例以及正常人均未发现BMPR2基因 1～ 1 3号外显子的异常改变。 结论 :BMPR2基因R4 91W错义突变能导致家族性PPH ,这与国外研究结果一致。

门肺高压症患者骨成形蛋白Ⅱ型受体基因的表达

目的研究门肺高压症(PPHTN)患者骨成形蛋白Ⅱ型受体(BMPR2)基因的表达。方法确定BMPR2基因13个外显子有效编码序列,使用Premier Primer 5.0和Oligo 6软件设计每个外显子的正、反向测序引物。对4例PPHTN患者、5例门静脉高压症(PHT)对照患者和5例正常对照者的外周血中BMPR2基因的外显子进行PCR扩增和直接测序。结果 1例正常人BMPR2基因的第9号外显子第1 149 bp发生G→A的杂合变异,使第383个密码子由编码甲硫氨酸的ATG变成编码异亮氨酸的ATA(M383I),但BMPR2蛋白质的功能似乎未受影响。此位点不属于目前已知的人类BMPR2基因342个单核苷酸多态性位点之一。其余13例检测结果均正常。结论 PPHTN患者BMPR2基因的外显子编码序列没有发现异常,BMPR2基因的第9号外显子第1 149 bp可能是汉族人的一个新的编码区单核苷酸多态性位点。

栉孔扇贝骨形态发生蛋白Ⅰ型受体基因的克隆及表达分析

首次在栉孔扇贝(Chlamys farreri)中克隆了骨形态发生蛋白I型受体(Bone morphogenetic protein type Ⅰ receptor,cfBMPR1)基因cDNA全长序列,该基因开放阅读框长1560bp,编码为519个氨基酸。实时荧光定量反转录PCR(real-time qRT-PCR)分析结果显示,cfBMPR1基因在栉孔扇贝受精卵、4细胞期、囊胚、原肠胚、担轮幼虫期、D型幼虫期和壳顶幼虫期等发育时期均有表达,其中胚胎时期表达量高于幼虫期,提示该基因在扇贝早期发育及幼虫形态形成过程中的重要作用;在成体组织,包括外套膜、鳃、性腺、肾、横纹肌和消化腺中也均检测到了cfBMPR1的表达,其中以性腺和横纹肌中表达量最高,暗示其参与了扇贝包括繁殖和肌肉生长发育等在内的多种生物学过程。研究结果为进一步研究TGF-β信号通路在扇贝生长发育中的功能提供了基础数据。

转腺病毒-人骨形态发生蛋白7软骨细胞分泌的透明质酸和Ⅱ型胶原

背景:软骨细胞自身分裂能力不强和去分化现象限制了其在组织工程中的应用。目的:观察腺病毒-骨形态发生蛋白7转染兔软骨细胞后骨形态发生蛋白7的表达及其对软骨细胞分泌Ⅱ型胶原和透明质酸功能的影响。方法:包装骨形态发生蛋白7腺病毒载体,将其转染至兔第2代软骨细胞。检测骨形态发生蛋白7mRNA及蛋白的表达;检测软骨细胞中Ⅱ型胶原和透明质酸的变化。结果与结论:转染腺病毒-骨形态发生蛋白7后48,72h,RT-PCR和Western blot方法显示软骨细胞表达的骨形态发生蛋白7mRNA和蛋白均明显增加,RT-PCR和ELISA显示软骨细胞分泌的Ⅱ型胶原和透明质酸也显著增加。说明应用腺病毒可成功将骨形态发生蛋白7转染至兔软骨细胞,并能促进软骨细胞分泌Ⅱ型胶原和透明质酸。

bFGF增强rhBMP-2诱导成骨中Ⅰ、Ⅱ型胶原及碱性磷酸酶的表达

目的 :对bFGF增强rhBMP 2诱导成骨中CollagenⅠ、Ⅱ及碱性磷酸酶 (ALP)的表达进行研究。方法 :110只BALB/c小鼠随机分为 2组 ,每组 5 5只 ,rhBMP 2 /bFGF为实验组 ,rhBMP 2为对照组 ,分别于术后 3～ 2 1d 8个时间点取材 ,用免疫组化法对新生骨组织中的Ⅰ、Ⅱ型胶原进行检测 ;对ALP活性进行定量分析 ,观察 2组在诱导成骨中CollagenⅠ、Ⅱ及ALP的表达情况。结果 :( 1)Ⅱ型胶原和成软骨、软骨细胞的出现相伴随 ,但肥大、变性的软骨细胞并不表达Ⅱ型胶原。 ( 2 )作为成骨细胞成熟标志物的Ⅰ型胶原 ,ALP在软骨形成期即有表达 ,但随着成骨细胞的出现 ,骨组织的形成Ⅰ型胶原表现为高表达 ,而ALP的表达则呈下降趋势。 ( 3)实验组CollagenⅠ、Ⅱ及ALP的表达早于对照组。结论 :bFGF增强了rhBMP 2诱导成骨中CollagenⅠ。

rhBMP-2在体内诱导成骨中Ⅰ、Ⅱ型胶原mRNA及碱性磷酸酶的表达

目的 :研究rhBMP 2在体内诱导成骨中CollagenⅠ、ⅡmRNA及碱性磷酸酶 (ALP)的表达。方法 :将含rhBMP 2 0 .5mg的松质骨载体植入BALB/c小鼠的右股部肌袋内 ,于术后 3～ 2 1d间 8个时间点取材 ,用原位杂交法对新生骨组织中的Ⅰ、Ⅱ型胶原mRNA进行检测 ;定量分析ALP活性 ,观察rhBMP 2在诱导成骨中CollagenⅠ、ⅡmRNA及ALP的表达。结果 :( 1)Ⅱ型胶原mRNA的出现是和成软骨、软骨细胞的出现相伴随。肥大、变性的软骨细胞并不表达Ⅱ型胶原mRNA。 ( 2 )作为成骨细胞成熟标志物的Ⅰ型胶原mRNA、ALP在软骨形成期即有表达 ,随着成骨细胞的出现 ,骨组织的形成 ,Ⅰ型胶原mRNA仍表现为高表达 ,而ALP的表达则呈下降趋势。结论 :在体内诱导成骨中rhBMP 2促进了CollagenⅠ。

骨形态发生蛋白研究进展

骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins,BMPs)是转化生长因子β(transforming growth factorβ,TGF-β)家族中的一员,1965年马歇尔·乌里斯首次发现BMPs的活性[1],然而,直到20世纪80年代后期,在相继发现BMP-3、2、4之后,才更明确BMPs参与诱导骨形成的作用[2]。到目前为止,已确定识别大约20名BMP家族成员。BMPs信号通过丝氨酸/苏氨酸激酶受体,由Ⅰ型和Ⅱ型亚型组成。其中I型受体有3种,均能与BMP配体结合,即ⅠA型(BMPR-ⅠA或ALK-3)和ⅠB型BMP受体(BMPR-ⅠB或ALK-6)及ⅠA型激活素受体(ActR-ⅠA或ALK-2)[3]。

转染BMP-II型突变受体基因对Tca8113舌癌细胞增殖的影响

目的 :明确转染BMP II型突变受体对Tca8113舌癌细胞的作用 ,以进一步探讨BMPs对口腔上皮恶变的作用机制。方法 :用FuGENE6(TransfectionReagentKit)真核转染试剂盒将携带BMP II型突变受体cDNA的真核表达载体转染Tca8113细胞 (命名为Tca8113ZR细胞 ) ;然后对Tca8113ZR和Tca8113细胞分别进行生长曲线、MTT检测 ,FCM分析 ,BrdU标记检测细胞的增殖活性及DNA合成 ;以观察转染前后舌癌细胞生物学性状的变化。结果 :Tca8113ZR细胞和Tca8113细胞相比 ,形态未见明显变化 ,但是细胞的增殖活力明显下降。结论

骨形态形成蛋白-Ⅱ型受体基因突变与特发性肺动脉高压

特发性肺动脉高压（idiopathic pulmonary arterial hypertension,IPAH）是一种病因尚未明确的严重疾病,最终发生右心衰,预后不佳。近年的研究表明IPAH是遗传和环境共同作用的结果,其中遗传因素占主要地位。IPAH的致病基因-编码骨形态形成蛋白-Ⅱ型受体（BMPR-Ⅱ）基因已找到,下面就IPAH与BMPR-Ⅱ基因突变的关系研究进展作一简单综述。

骨形态发生蛋白2型受体基因在肺动脉高压发病机制中的研究进展

肺动脉高压（pulmonaryarterialhypertension，PAH）是一种罕见的以肺末梢小动脉进行性重构、肺动脉内压力异常升高为特征的临床疾病。

肺动脉高压患者Ⅱ型骨形成蛋白受体基因启动子－142G〉A突变的研究

目的探讨Ⅱ型骨形成蛋白受体（BMPR2）基因启动子突变与肺动脉高压发病的关系。方法对1例家族性肺动脉高压（FPAH）、19例特发性肺动脉高压（IPAH）患者和50名健康成人进行BMPR2基因启动子区转录起始点上游-2022bp的DNA序列测定。分别将突变型和野生型BMPR2基因启动子区片段插入pGL3-basic双荧光素酶报告基因载体中，获得pGL3-BMPR2启动子．突变型重组质粒和pGL3-BMPR2启动子-野生型重组质粒。以2种重组质粒分别转染人肺动脉平滑肌细胞（HPASMC）和人肺动脉内皮细胞（HPAEC），用Veritas微孔板发光检测仪检测突变型和野生型BMPR2基因启动子区片段在2种细胞中的转录调控活性（结果以萤火虫荧光素酶／海肾荧光素酶活性比值表示）。应用MAPPER软件分析突变型和野生型BMPR2基因启动子区转录因子结合位点。结果在1例36岁女性FPAH患者的BMPR2基因启动子区发现杂合子突变-142G〉A。突变型BMPR2基因启动子片段在HPASMC和HPAEC中的转录活性（分别为9．58±3．85、59．07±25．54）均明显低于野生型（分别为16．80±3．55、115．58±38．02，均P〈0．05），而且缺失转录因子sp3结合位点。结论BMPR2基因启动子-142G〉A突变可能与FPAH发病有关。

骨形成蛋白Ⅱ型受体基因与家族性及特发性肺动脉高压的关系

近年研究发现骨形成蛋白Ⅱ型受体（ bone morphogenetic protein type Ⅱ receptor, BMPR2）基因突变可以影响肺血管细胞的增殖与凋亡，是家族性肺动脉高压（FPAH）和特发性肺动脉高压（IPAH）的重要致病基因。美国心脏病学会基金会（ACCF）／美国心脏学会（AHA）2009年3月发表的肺动脉高压专家共识建议对FPAH患者家族成员进行BMPR2基因突变的筛查，以期早期诊断。本文就BMPR2基因及其与FPAH及IPAH关系的研究进展作简要综述。

先天性心脏病并肺动脉高压患儿骨形成蛋白Ⅱ型受体基因新突变

目的探讨骨形成蛋白Ⅱ型受体(BMPR2)基因外显子突变与先天性心脏病并肺动脉高压(CHD/PAH)之间的关系。方法收集66例无血缘关系的CHD/PAH患儿。均为汉族;男39例,女27例;VSD 25例,复杂CHD 20例,PDH 16例,ASD 5例。另收集66例健康儿童作为健康对照组。采集所有对象外周静脉血,提取基因组DNA,PCR方法扩增BMPR2基因的13个外显子编码序列后,对扩增产物纯化后进行测序,测序峰图用Sequencher 4.7 Demo软件进行分析,与GenBank人BMPR2的基因序列进行比对。结果 1.病例组检出1例部分性房室隔缺损并二尖瓣前叶裂、PAH患儿BMPR2基因外显子8发生错义突变,经数据库查对,该突变为一新的突变位点,而其余病例与健康对照组均未发现相同位点发生碱基突变;2.病例组9例和健康对照组10例儿童BMPR2基因编码区有一单核苷酸多态位点,即c.2811G>A,2组间差异无统计学意义。结论在我国汉族CHD/PAH患儿中首次发现BMPR2基因外显子8发生错义突变,该新的错义突变可能与CHD并PAH形成有关。

骨质疏松分子生物学研究专家共识

骨质疏松分子生物学研究在骨代谢分子信号通路、骨质疏松易感基因、骨质疏松相关蛋白、骨质疏松靶向治疗等方向取得了很大进展。核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体/骨保护素(RANK/RANKL/OPG)信号通路、核因子κB受体活化因子(NF-κB)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶/细胞外调节蛋白激酶(MAPK/ERK)信号通路、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)信号通路、钙离子(Ca^(2+))信号通路、酪氨酸激酶、蛋白激酶B(Src、Akt)信号通路、蛋白激酶C(PKC)信号通路等骨代谢重要通路,维生素D受体(VDR)基因、低密度脂蛋白相关蛋白5(LRP5)基因、亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)基因、雌激素受体(ER)基因等易感基因,载脂蛋白E(Apo E)、Klotho蛋白(Klotho)、骨形态发生蛋白(BMP)、骨涎蛋白(BSP)等相关蛋白,以直接或间接的方式参与调控骨代谢,作用重叠相互联系,互为结果,已在本专业领域达成共识。

活血通络方加不同引经药对股骨头坏死兔成骨相关因子的影响

目的:观察活血通络方配伍不同引经药对股骨头坏死兔血清骨钙素(BGP)、骨形态发生蛋白-2(BPM-2)含量及股骨头BMP-2mRNA表达的影响,探讨其防治股骨头坏死的作用机制。方法:健康雄性日本大耳白兔98只,体重2.2～2.8kg。84只兔经液氮冷冻左侧股骨头法建立股骨头坏死模型后,随机分为6组,每组14只:模型组,活血通络方组,以及活血通络方分别加牛膝、独活、细辛、桔梗组(分别简称活骨、牛膝、独活、细辛、桔梗组)。另外14只设为伪手术组。造模后药物组分别给予相应的中药,模型和伪手术组给予生理盐水灌胃,所有动物皮下注射重组人粒细胞集落刺激因子(30μg·kg-1·d-1,连续7d)。实验2、4周时分别取材,放射免疫法和酶联免疫法分别检测血清BGP和BMP-2含量,左侧股骨头行苏木精-伊红染色观察组织病理学改变,原位杂交法检测BMP-2mRNA表达。结果:与伪手术组相比,模型组股骨头空骨陷窝率显著增多,2周时血清BGP升高,4周时血清中BMP-2含量及股骨头BMP-2mRNA降低。与模型组相比,活骨组空骨陷窝率降低,2、4周时血清BGP、BMP-2含量及股骨头BMP-2mRNA的表达均升高。与活骨组比较:牛膝组4周时空骨陷窝率显著减少,血清BGP、BMP-2及股骨头BMP-2mRNA升高;桔梗组空骨陷窝有降低趋势,且2、4时周血清BGP降低,2周时血清BMP-2降低,4周时股骨头BMP-2mRNA降低;独活组2周时血清BMP-2含量和股骨头BMP-2mRNA的表达升高;细辛组各项指标未见明显改变。结论:引经药牛膝可以进一步提高活血通络方上调血清BGP、BMP-2含量和股骨头内BMP-2mRNA表达的作用,这可能是其促进骨成有效防治股骨头坏死的机制之一。

肝细粒棘球蚴外囊壁钙化相关受体

目的比较肝细粒棘球蚴病患者钙化外囊壁及非钙化外囊壁上的钙化相关受体BMPRⅡ（骨形态发生蛋白Ⅱ型受体）、IGF1R（胰岛素样生长因子1受体）和ERα（雌激素受体α）的表达差异。方法钙化外囊壁和非钙化外囊壁茜素红染色,Envision免疫组化法和qRT-PCR分别检测同一细粒棘球蚴病患者钙化外囊壁及非钙化外囊壁上钙化相关受体BMPRⅡ、IGF1R和ERα的表达水平和钙化相关受体的mRNA表达量。结果与细粒棘球蚴非钙化外囊壁相比较,同一患者钙化外囊壁茜素红染色钙化显著,且差异有统计学意义（χ2=20.369,P〈0.01）;钙化外囊壁相关受体的表达明显增加,且差异有统计学意义（P〈0.05）,mRNA表达量明显增高且差异具有统计学意义（P〈0.05）。结论肝细粒棘球蚴病患者钙化外囊壁钙化相关受体表达量较高,钙化相关因子通过与受体BMPRⅡ、IGF1R和ERα等结合,引起细粒棘球蚴外囊壁钙化,外囊壁的钙化可以有效地抑制细粒棘球蚴的生长,在细粒棘球蚴病患者临床治疗过程中发挥着重要作用。

骨形态发生蛋白-2对椎间盘细胞软骨特异性基因mRNA的调节作用

目的探讨骨形态发生蛋白(BMP)2对椎间盘细胞软骨特异性基因Sox9、Ⅱ型胶原和蛋白聚糖基因的调控作用。方法应用逆转录聚合酶链反应(RTPCR)技术检测BMP2对培养的人椎间盘细胞中Sox9、Ⅱ型胶原和蛋白聚糖基因mRNA表达的调控作用。结果在BMP2浓度为100μg/L(0.149±0.006,P<0.05)和1000μg/L(0.163±0.006,P<0.01)时,其对椎间盘细胞中Sox9基因mRNA可起到显著的正向调控作用;在此浓度下,它也可以对Ⅱ型胶原和蛋白聚糖基因mRNA起到正向调控作用。结论BMP2可以按照剂量依赖方式正向调控椎间盘细胞中Sox9、Ⅱ型胶原和蛋白聚糖基因的表达。

华人遗传性混合息肉病综合征BMPR1A基因种系突变检测

【目的】探讨遗传性混合息肉病综合征华人家系中BMPR1A基因是否存在种系突变。【方法】34个家系成员外周血提取基因组DNA,利用聚合酶链式反应分别扩增BMPR1A基因全部外显子,进行DNA测序与突变分析,对突变外显子PCR扩增产物作变性聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定。【结果】家系12和2所有发病成员BMPR1A基因2号外显子位于codon23处缺失11个碱基(AAAGTCAGAAA),同时2号外显子PCR扩增产物变性聚丙烯酰胺凝胶电泳也发现异常迁移条带,而家系中正常成员的检测未发现这一突变。【结论】两华人HMPS家系中BMPR1A基因缺失突变与疾病共遗传,该基因极可能是HMPS华人家系的致病基因。

基因治疗在肺动脉高压中的研究进展

肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)是一种以肺血管重塑为特征的致命性疾病,表现为血管内皮细胞异常增殖、平滑肌肥大和内膜增厚,最终右心功能衰竭而死亡。目前PAH的临床治疗主要采用的是肺血管扩张药物,虽然可以缓解症状,但安全性低、价格昂贵且不能完全治愈疾病。随着遗传学、细胞学、分子生物学、生物信息学等学科的不断发展,以及对PAH发病机制的深入研究,基因技术作为一门新兴的技术,被广泛地应用于生命科学和医学研究的重要领域,为改善甚至治愈PAH提供了新的手段。本文综述近年来基因治疗在PAH中的研究进展。