BMP⁃2/Smad信号通路探讨金匮肾气丸对BMSCs成骨分化的影响

目的观察金匮肾气丸含药血清对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成骨分化的影响并探讨其发生的作用机制。方法制备金匮肾气丸含药血清,CCK⁃8法筛选出最佳浓度的金匮肾气丸含药血清对BMSCs向成骨分化的影响。将BMSCs分为空白组(control组)、成骨诱导组(OIS)、空白血清组(ROIS组)及含药血清组(JKSQ⁃OIS),分别对各组BMSCs进行成骨诱导。连续干预14 d及21 d后,分别进行碱性磷酸酶(ALP)染色和茜素红染色镜下观察各组碱性磷酸酶活性和成骨矿化水平;连续干预14 d后,实时荧光定量PCR(q⁃PCR)和蛋白免疫印迹法(Western blot)分别检测各组BMSCs中骨形态发生蛋白2(BMP⁃2)、Smad1、ALP、Runt相关转录因子2(runt⁃related transcription factor 2,Runx2)及成骨细胞特异性转录因子(Osterix,OSX)mRNA和蛋白的相对表达量。结果与control组相比,OIS组与ROIS组出现点状矿化结节,ALP染色轻微变深,ALP和Runx2 mRNA及蛋白的表达上升(P<0.05,P<0.01),OSX的表达上升但不明显(P>0.05);与OIS组相比,JKSQ⁃OIS组矿化结节成片分布,ALP染色明显加深,BMP⁃2、Smad1、ALP和Runx2 mRNA及蛋白的表达上升(P<0.05,P<0.01),OSX mRNA及蛋白表达有上升趋势(P>0.05)。结论金匮肾气丸含药血清可能通过调控BMP⁃2/Smad信号通路,上调ALP、Runx2和OSX的表达,促进BMSCs向成骨分化,改善OP。

藤黄健骨丸调控BMP-2/Smad信号通路治疗绝经后骨质疏松症

目的观察藤黄健骨丸对绝经后骨质疏松症模型大鼠的治疗作用。方法将72只雌性大鼠随机分为6组,分别为假手术组(SHAM)、模型组(OVX)、仙灵骨葆胶囊组(XLGB)、藤黄健骨丸低剂量组(THJGW-L)、藤黄健骨丸中剂量组(THJGW-M)及藤黄健骨丸高剂量组(THJGW-H)。手术造模3 d后给药,除假手术组、模型组灌胃蒸馏水外,其余4组均按照相应剂量灌胃药物。连续灌胃8周后,分别检测大鼠术后各阶段体质量、子宫和肾脏重量、骨强度值,观察股骨病理变化。Western-blot法检测大鼠股骨中Runx2、BMP-2和Smad1蛋白表达水平。结果实验结果显示,藤黄健骨丸可以增加去卵巢大鼠的子宫和肾脏重量,能够提高去卵巢大鼠的股骨荷载力,改善骨微结构,增加钙离子沉积,增加骨细胞数量。Western-blot结果显示去势大鼠骨组织中Runx2、BMP-2和Smad1相对蛋白水平降低,经过藤黄健骨丸治疗后,Runx2、BMP-2和Smad1相对蛋白水平显著升高。结论藤黄健骨丸可以提高去势大鼠骨强度,改善骨组织形态,其作用机制可能与调控BMP-2/Smad信号通路来促进骨形成,对绝经后骨质疏松症有一定的治疗作用。

BMP2/SMAD1信号通路在绝经性骨质疏松中的蛋白互作功能

目的通过生物信息学角度挖掘骨形态发生蛋白(BMP)2、Smad同源蛋白(SMAD)1蛋白生信数据,解析BMP2/SMAD1信号通路蛋白互作功能在骨质疏松中发挥的作用及影响。方法基于UniPort数据库进行检索,联合STRING、Ensemble、SWISS-MODEL等数据库,挖掘BMP2、SNAD1理化信息并结合相关文献进行分析。构建BMP2/SMAD1蛋白互作通路等。查询BMP2/SMAD1信号通路在骨质疏松中的表达,利用CNKI、Web of science、万方数据库、Springer、Elsevier SD等数据库检索相关文献。中文检索关键词为“BMP2蛋白、SMDA1蛋白、骨质疏松”,英文检索关键词为“BMP2、SMAD1、Osteoporosis”。排除重复性文献、与主题无关性文献。结果获取BMP2、SMAD1基本信息,绘制分子、生物功能图;构建二元互作蛋白通路图及BMP2/SMAD1信号通路网络图;将糖基化磷脂酰肌醇锚蛋白(RGMB)、血色素沉着(HFE2)、泛素连接酶(SMURF)1、SMURF2、丝裂原活化蛋白激酶分子(MAP3K7)、锌指蛋白(ZNF)521蛋白作为潜在关键位点蛋白进行下一步研究;SMAD家族蛋白作为受体位点在BMP通路中发挥关键作用;丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)间接参与BMP2/SMAD1通路调控成骨分化。结论BMP2/SMAD1信号通路中,位于胞外的BMP2蛋白与细胞膜上受体蛋白BMPR1、BMPR2蛋白结合,通过磷酸化激活胞质中SMAD1/5与SMAD4协同调控核内铁代谢;SMAD6/7抑制SMAD1/5协同调控成骨分化表达。在BMP2/SMAD1信号通路蛋白互作网络中,除同族蛋白外,以RGMB、HFE2、SMURF1、SMURF2、MAP3K7、ZNF521为代表的蛋白参与其中,可作为深入研究对象解析BMP2/SMAD1信号通路。在骨质疏松发生过程中,除BMP2/SMAD1信号通路外,包括但不限于MAPK通路的参与,而MAPK的关键作用还有待深究。

BMP-2/Smads/Osterix信号在氟化钠诱导大鼠成骨细胞增殖分化中的作用研究

目的探讨氟化钠对大鼠颅骨成骨细胞增殖分化的影响,并进一步研究BMP-2/Smads/Osterix信号的调控机制。方法选择新生SD大鼠(24 h以内)颅骨,分离大鼠颅骨中的成骨细胞,进行体外原代培养。分别用不同浓度的氟化钠作用于成骨细胞,用噻唑蓝(MTT)、碱性磷酸酶观察氟化钠对大鼠成骨细胞的影响,并用蛋白印迹法测定BMP-2蛋白、Smad1/5/9蛋白、Osterix蛋白的表达。结果与对照组相比,低剂量的氟化钠(0.25mmol/L、0.50 mmol/L)暴露于成骨细胞,成骨细胞增殖明显、碱性磷酸酶活性增强,而当高剂量的氟化钠(2.00mmol/L、4.00 mmol/L)刺激成骨细胞,成骨细胞的增殖明显受到抑制、碱性磷酸酶活性降低;与对照组比较,低剂量氟化钠浓度为0.50 mmol/L时,BMP-2蛋白、Smad1/5/9蛋白、Osterix蛋白的表达水平显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论低浓度氟化钠可通过BMP-2/Smads/Osterix信号促进大鼠成骨细胞的增殖和分化,高浓度氟化钠则抑制成骨细胞的增殖分化。

成骨因子BMP-2/Smads/Runx2信号转导通路

骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)-2在骨形成过程中起着重要作用,BMP-2与多种细胞因子形成信号通路,促进成骨性细胞分化和骨细胞外基质合成与分泌。在骨形成过程中,BMP-2也作为启动调节因子促进新骨形成。该文就骨形态发生蛋白重要信号通路BMP-2/Smads/Runx2与骨发生发育的研究进展作一综述。

miR-210-5p对小鼠脂肪干细胞成骨分化的影响及作用机制分析

[目的]观察miR-210-5p在小鼠脂肪干细胞增殖和成骨分化中的作用并探讨其作用机制.[方法]将小鼠脂肪干细胞分空白对照组、miR-210-5p模拟物阴性对照组、miR-210-5p模拟物组、miR-210-5p抑制物阴性对照组和miR-210-5p抑制物组,采用CCK-8细胞计数法检测细胞增殖能力,茜素红染色观察钙盐矿化结节形成能力,用实时荧光定量PCR检测miR-210-5p水平及成骨分化标志物BMP2、Smad1、Smad5和Runx2 mRNA表达水平,进而用蛋白免疫印迹法检测BMP2、Smad1、Smad5和Runx2蛋白表达水平.[结果] miR-210-5p模拟物组细胞增殖活力显著升高(P<0.01),矿化结节显著增加,BMP2、Smad1、Smad5和Runx2 mRNA和蛋白表达水平显著上调(P<0.01);miR-210-5p抑制物组细胞增殖活力显著降低(P<0.01),矿化结节显著降低,BMP2、Smad1、Smad5和Runx2 mRNA和蛋白表达水平显著下调(P<0.01).[结论] miR-210-5p可能通过调控BMP2/Smad信号通路促进小鼠脂肪干细胞增殖和成骨分化.

基于BMP/Smads/Runx2信号通路探讨桃红四物汤对创伤性股骨头坏死模型大鼠成骨化表达和病理形态学的影响

目的:观察桃红四物汤对创伤性股骨头坏死模型大鼠病理形态与BMP2、Smad1/5/8、Runx2蛋白及mRNA表达的影响,并探讨可能作用机制。方法:将35只SD大鼠采用完全随机分组法分成空白组、模型组、桃红四物汤高剂量组、桃红四物汤中剂量组、桃红四物汤低剂量组,每组7只。除空白组外,其余各组大鼠均采用股骨头血供剥离法造模;造模4周后,每组随机抽取1只大鼠处死,取术侧股骨以大体观察验证造模成功;验证造模成功后,桃红四物汤低、中、高剂量组大鼠分别灌胃给予相应药物,空白组及模型组大鼠灌胃等容量生理盐水,2次/d,连续灌胃6周。取大鼠股骨头骨组织,采用HE和Masson染色观察骨组织细胞病理情况,采用Western blotting检测骨组织BMP2、Smad1、Smad5、Smad8、Runx2蛋白表达情况,采用RT-PCR检测细胞内BMP2 mRNA、Smad1 mRNA、Smad5 mRNA、Smad8 mRNA、Runx2 mRNA表达情况。结果:与空白组比较,模型组大鼠股骨头病理形态发生破坏和病变,钙流失、骨结构破坏增加及造血细胞减少,骨组织中BMP2、Smad1/5/8、Runx2蛋白相对表达量降低,组织细胞中的BMP2 mRNA、Smad1/5/8 mRNA、Runx2 mRNA相对表达量下调,差异均有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,桃红四物汤低、中、高剂量组大鼠股骨头钙化组织、骨小梁、造血细胞等病理形态均有改善;与模型组比较,桃红四物汤高剂量组大鼠股骨头空骨陷窝率、IOD/Area比值明显降低(P<0.05);与模型组比较,桃红四物汤低、中、高剂量组大鼠股骨头骨组织BMP2、Smad1/5/8、Runx2蛋白相对表达量明显升高,组织细胞中的BMP2 mRNA、Smad1/5/8 mRNA、Runx2 mRNA相对表达量上调,差异均有统计学意义(P<0.05)。桃红四物汤低、中、高剂量组大鼠股骨头病理形态变化改善程度、骨组织BMP2、Smad1/5/8、Runx2蛋白相对表达量及组织细胞中的BMP2 mRNA、Smad1/5/8 mRNA、Runx2 mRNA相对表达量的升高呈现明显量效关系。结论:桃红四物汤可以提高创伤性股骨头坏死模型大鼠BMP2、Smad1/5/8、Runx2蛋白及mRNA相对表达量,改善大鼠模型股骨头的病理形态,其机理可能与BMP2/Smads/Runx2信号通路激活有关。

基于BMP2/Smad1/Runx2/Osterix信号通路探讨健骨颗粒氯仿萃取部位对体外成骨细胞分化的影响

目的:通过观察健骨颗粒氯仿萃取部位对体外培养成骨细胞的影响,研究其调控BMP2/Smad1/Runx2/Osterix信号通路影响成骨细胞分化的可能机制。方法:选用年龄<3 d的BALB/c小鼠,从其颅盖骨提取原代成骨细胞,并采用碱性磷酸酶染色法对所提取的细胞进行鉴定;取生长状态良好的第3代成骨细胞作为实验对象,将健骨颗粒氯仿萃取部位稀释至不同的浓度梯度,即设置0、2、4、8、16、32、64 ng/mL 7个药物浓度组对细胞进行干预,采用MTT法筛选健骨颗粒氯仿萃取部位促进成骨细胞增殖的最佳浓度,作为最佳药物干预浓度进行后续实验。取第3代细胞,将其分为空白组、抑制剂组(BMP2抑制剂Noggin干预)、药物组(健骨颗粒氯仿萃取部位干预)和抑制剂加药物组(Noggin加健骨颗粒氯仿萃取部位干预),按组别干预后进行后续实验。采用RT-PCR检测各组BMP2、Smad1、Runx2、Osterix及成骨细胞分化相关基因ALP、CollagenⅠmRNA的表达水平;采用Western blot法检测各组BMP2、Smad1、Runx2、Osterix及ALP、CollagenⅠ的蛋白表达,观察健骨颗粒氯仿萃取部位对成骨细胞分化的影响。结果:经碱性磷酸酶染色法鉴定,所提取的原代细胞阳性率高达90%为成骨细胞;采用MTT法检测发现健骨颗粒氯仿萃取部位在药物浓度为32 ng/mL时,成骨细胞增殖速度最快,在干预2 d时达到增殖高峰,故选用32 ng/mL干预2 d作为健骨颗粒氯仿萃取部位最佳干预浓度进行后续实验;RT-PCR与Western blot检测结果显示,与空白组相比,抑制剂组BMP2、Smad1、Runx2、Osterix及ALP、CollagenⅠ各指标基因表达水平显著降低,蛋白相对表达量明显降低(P<0.01或P<0.05);与空白组相比较,药物组6个指标基因表达水平显著升高,蛋白相对表达量也明显升高(P<0.01或P<0.05);抑制剂加药物组与抑制剂组比较,各指标基因表达水平和蛋白相对表达量均显著升高(P<0.01或P<0.05)。结论:(1)使用Noggin抑制细胞内BMP2的表达后,Smad1、Runx2、Osterix的基因和蛋白的表达明显下降,与此同时成骨细胞分化相关指标ALP、CollagenⅠ基因和蛋白表达也明显下降,提示BMP2通路与成骨细胞分化密切相关。(2)健骨颗粒氯仿萃取部位干预原代成骨细胞后能够升高细胞内BMP2、Smad1、Runx2、Osterix与成骨细胞分化相关指标ALP、CollagenⅠ基因和蛋白的表达,促进成骨样细胞分化;提示健骨颗粒氯仿萃取部位可以通过调控BMP2/Smad1/Runx2/Osterix通路,促进成骨细胞分化,从而达到防治绝经后骨质疏松症的作用。

富血小板血浆联合骨髓间充质干细胞对兔股骨头坏死BMP-2/Smads通路的影响

目的研究富血小板血浆联合骨髓间充质干细胞对兔股骨头坏死BMP-2/Smads通路的影响。方法随机将40只新西兰兔随机分为模型组、富血小板血浆(3%)组、骨髓间充质干细胞(1×106/m L)组、富血小板血浆(3%)+骨髓间充质干细胞(1×106/m L)组。建立兔股骨头坏死模型,术后4w分别向各组股骨头内髓芯减压后注射富血小板血浆、骨髓间充质干细胞。另设空白组10只新西兰兔。空白组与模型组不注射任何物质作为对照。造模后第14周,取材。通过HE染色观察兔股骨头骨髓腔内的病理学及骨陷窝空缺率变化情况。酶联免疫(ELISA)法检测血清中血管内皮生长因子(VEGF)的含量。蛋白免疫印迹(Western blot)法检测股骨头中BMP-2、Smad1、Smad5、Runx2的蛋白水平的变化。结果与模型组相比,各治疗组骨髓腔内骨小梁变粗,脂肪细胞减少,骨细胞增多,骨陷窝空缺率降低(P<0.05);各治疗组兔血清VEGF的含量增加,股骨头中BMP-2、Smad1、Smad5、Runx2的蛋白水平提高。结论富血小板血浆与骨髓间充质干细胞可调节BMP-2/Smads信号通路,促进股骨头骨细胞增殖,减少骨陷窝空缺率。

Runx3、Smad4、Cdk2、p21在胃癌中的表达及其临床意义

背景:近年来,组织芯片技术已越来越多地应用于恶性肿瘤相关研究。TGF-β信号通路在恶性肿瘤的发生、发展中起重要作用。目的:应用组织芯片技术研究TGF-β信号通路相关分子Runx3、Smad4、Cdk2、p21在胃癌中的表达及其与胃癌临床病理特征和预后的关系。方法:收集130例行胃癌根治术患者的癌组织(n=130)癌旁组织(n=248)标本石蜡块,制成组织芯片,以免疫组化方法检测Runx3、Smad4、Cdk2、p21表达。结果:胃癌组织Runx3、Smad4、Cdk2、p21异常表达率分别为67.7%、35.4%、63.8%和70.0%,分别显著高于癌旁组织的14.1%、12.5%、18.1%和37.1%(P<0.05)。Runx3异常表达与胃癌组织学分型和淋巴结转移有关(P<0.05),Smad4和p21异常表达仅与胃癌组织学分型有关(P<0.05),Cdk2异常表达与胃癌组织学分型、淋巴结转移和TNM分期有关(P<0.05)。除Cdk2仅与Runx3相关外,Runx3、Smad4、p21在胃癌中的异常表达两两相关。Kaplan-Meier生存分析显示,Runx3、Smad4、p21异常表达组5年生存率分别显著低于相应正常表达组(P<0.05);Cox比例风险模型显示Runx3和Smad4为胃癌患者的独立预后因素。结论:Runx3、Smad4、Cdk2、p21可能在胃癌的发生、发展中起一定作用。由于四者间存在相互影响,Runx3和Smad4能否作为判断胃癌预后的指标尚待进一步研究。

淫羊藿素通过BMP/Runx2/Osx信号通路促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化研究

目的观察淫羊藿素对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化过程中BMP/Runx2/Osx信号通路的影响,探讨其可能的作用机制。方法贴壁筛选法体外培养BMSCs,随机分为空白对照组、阳性转化液组、抑制剂组、淫羊藿素组及淫羊藿素+抑制剂组。ELISA法检测各组ALP活性、BGP、COL-Ⅰ、BMP-2、BMP-9蛋白分泌量;RTReal-TimePCR法检测各组ALP、BGP、Osterix和Runx2 mRNA基因表达。结果ELISA实验结果表明,淫羊藿素能促进ALP细胞活性,促进BGP、COL-Ⅰ、BMP-2、BMP-9的蛋白表达,且随着干预时间延长而呈上升趋势。RT-PCR结果显示,淫羊藿素可显著上调成骨相关转录因子ALP、BGP,Runx2及Osterix的转录表达,与空白对照组比较差异显著(P<0.05);与阳性对照液组比较差异显著(P<0.05),但其活性较强。结论淫羊藿素能促进BMSCs定向成骨转化,其作用机制可能与激活BMP/Runx2/Osx信号通路有关。

骨碎补总黄酮对大鼠胫骨牵张末期BMP-2与Smad-1表达的影响

目的：探讨骨碎补总黄酮干预下BMP-2与Smad-1在大鼠胫骨牵张成骨末期中的表达。方法：40只大鼠建立大鼠胫骨牵张成骨模型,随机分成4组,分别为对照组、中药组、阻遏剂组及阻遏剂加中药组,每组10只。所有大鼠于牵张第20天时给予拍片评估,处死,取标本,HE染色评价成骨质量,用免疫组化分析各组BMP-2与Smad-1的表达。结果：中药组BMP-2与Smad-1的表达最高（P〈0.05）,阻遏剂加中药组明显高于阻遏剂组（P〈0.05）。结论：BMP-2与Smad-1的表达在牵张成骨期间对成骨有重要促进作用,补肾法可以促进大鼠胫骨牵张末期BMP-2与Smad-1的表达。

siRNA抑制Smad4或Runx2基因表达治疗大鼠异位骨化效果比较

目的:研究siRNA抑制Smad4基因表达治疗异位骨化大鼠模型的效果,并与抑制Runx2的疗效进行比较。方法:1、设计6条分别针对大鼠Smad4和Runx2的mRNA模板,用体外转录合成法分别合成6条siRNA,采用RT-PCR从mRNA水平在培养的原代成骨前体细胞中筛选有明显抑制作用的siRNA。2、设计合成针对Smad4基因和Runx2基因编码的发卡样siRNA的双链DNA,与腺病毒的穿梭质粒连接后,取其启动子和终止子连接于非病毒载体上。在培养的大鼠原代成骨细胞中,采用RT-PCR和western blot测定Smad4特异性siRNA非病毒对Smad4的抑制作用和Runx2特异性siRNA非病毒对Runx2的抑制作用。3、采用体内实验测定Smad4或Runx2特异性siRNA非病毒载体对切断大鼠跟腱诱导异位骨化动物模型的影响:实验组行跟腱切断术和植入100μg的Smad4-siRNA或Runx2-siRNA重组非病毒载体,对照组行跟腱切断术和植入100μg的pcDNA4/HisA非病毒载体。10周后,行CT三位重建检测形成的异位骨大小,HE染色观察其组织形态。结果:1、在合成的3条Smad4-siRNA中,siRNA139-159对Smad4的抑制效果最明显,在合成的3条Runx2-siRNA中,siRNA1057-1077对Runx2的抑制效果最明显。2、成功构建重组非病毒载体,转染原代成骨细胞可明显抑制Smad4和Runx2的表达。3、CT三位重建显示,Smad4-siRNA实验组形成的异位骨体积较对照组减小92%,Runx2-siRNA实验组形成的异位骨体积较对照组减小93%,差异均有统计学意义(P<0.05)。组织学观察显示非病毒载体介导的特异性Smad4-siRNA和Runx2-siRNA在体内可以抑制异位骨形成,两者之间的抑制效果差异无统计学意义(P>0.05)。结论:Smad4和Runx2两种信号通路的特异性siRNA可以明显抑制切断跟腱诱导的异位骨化,但两种不同siRNA的抑制效果无差别。

Smad7在Sox9增强BMP2成软骨效应中的作用

目的探讨Smad7在Sox9增强BMP2成软骨效应中的作用和机制。方法将小鼠骨髓间充质干细胞(C3H10T1/2)作为种子细胞,重组腺病毒Ad-BMP2和/或Ad-Sox9感染细胞,Ad-GFP感染细胞为对照。采用Real-time PCR、免疫细胞化学和Western blot分别检测感染后各组Smad7 mRNA表达水平和蛋白表达水平。采用Real-time PCR检测与Smad7相关因子MMP13与OPN mRNA的表达。结果 BMP2+Sox9组感染细胞7、11 d时,Smad7 mRNA和蛋白表达水平均明显低于BMP2组(P<0.05);免疫细胞化学染色结果显示,BMP2+Sox9组Smad7染色明显弱于BMP2组;同时BMP2+Sox9组中与软骨最终成熟因子OPN与MMP13的表达均低于BMP2组(P<0.05)。结论在BMP2诱导间充质干细胞成软骨分化中,高表达的Smad7可被Sox9抑制,并抑制Smad7相关因子MMP13与OPN表达,从而解除了Smad7对BMP2成软骨的抑制作用,阻止了软骨细胞最终成熟骨化,有利于保持软骨发育与正常状态。

接骨七厘胶囊通过激活BMP/Smad信号通路促进大鼠桡骨骨折愈合

【目的】探讨接骨七厘胶囊通过激活骨形态发生蛋白(BMP)/Smad信号通路对大鼠桡骨骨折愈合的改善作用。【方法】(1)构建大鼠桡骨骨折模型,检测大鼠血清中碱性磷酸酶(ALP)、钙(Ca)和磷的含量,观察骨折间隙的病理学变化。(2)培养人骨肉瘤细胞SaOS-2,检测ALP活性、矿化水平,实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)法检测细胞成骨相关基因ALP、胶原Ⅰ(COL-Ⅰ)、鸟氨酸转氨酶(OTC)、Osterix、骨桥蛋白(OPN)、Runt相关转录因子2(RUNX2)、BMP2表达,Western Blot法检测细胞BMP/Smad信号通路中关键蛋白的表达。【结果】接骨七厘胶囊促进大鼠桡骨骨折愈合,增强ALP活性,增加钙和磷含量。接骨七厘胶囊刺激SaOS-2细胞矿化结节的形成,并以剂量依赖的方式促进SaOS-2细胞中COL-I、OTC、Osterix、BMP2和OPN的表达水平。接骨七厘胶囊处理可上调SaOS-2细胞BMP/Smad信号通路Smad1/5磷酸化水平以及BMP2和RUNX2的水平。BMP/Smad信号通路的抑制剂Noggin抑制接骨七厘胶囊诱导的SaOS-2细胞成骨分化。【结论】接骨七厘胶囊可通过激活BMP/Smad信号通路,提高成骨相关基因的表达,从而促进骨折愈合。

BMP2作用下人牙乳头细胞内Smad1 mRNA表达的变化

目的 :观察人牙乳头细胞内Smad1mRNA的表达及在BMP2作用下 ,细胞内Smad1mRNA的表达变化 ,探讨人牙乳头细胞内Smad1信号途径在BMP2调控牙乳头细胞分化中的作用。方法 :原代培养的人牙乳头细胞用BMP2处理后 ,提取总RNA ,采用Northernblot法 ,从mRNA水平观察Smad1基因的表达及含量变化。结果 :从mRNA水平观察到Smad1基因在人牙乳头细胞内的表达 ,但在BMP2作用 6、12、2 4h后 ,Smad1mRNA表达量无显著变化。结论 :人牙乳头细胞内存在Smad1信号转导途径 ,牙乳头细胞内Smad1mRNA表达量不受BMP2调控。

钛合金微粒通过smad通路下调成骨细胞Runx2表达

目的探讨钛合金微粒(Ti-6Al-4V)对smad4、smad5、smad8影响,了解微粒对促骨形成信号通路影响。方法根据Ti-6Al-4V微粒浓度高低,将成骨细胞分为正常对照组(0μg/mL)、Ti-6Al-4V组(5、10、15μg/mL),采用RT-PCR和蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测培养72h成骨细胞smad4、smad5、smad8 mRNA和蛋白表达。结果培养72h后,与对照组比较,smad 4、smad5、smad8 mRNA水平下降,差异有统计学意义(P<0.05),smad4 mRNA水平随Ti-6Al-4V微粒浓度增加呈抑制作用,差异有统计学意义(P<0.05),smad4、smad5、smad8蛋白水平分别与其mRNA表达变化趋势一致。结论 Ti-6Al-4V微粒下调受体调节蛋白smad5、smad8和公用型蛋白Smad4表达,是Ti-6Al-4V微粒抑制核转录因子runx2表达关联因素之一。

合浦珠母贝外套膜细胞engrailed、BMP2和Smad3的mRNA表达水平的相关性(英文)

软体动物engrailed蛋白和骨形成相关蛋白对胚胎贝壳区域边界形成可能具有重要作用,engrailed还被推测为调节基质蛋白在外套膜组织区域化表达的重要调控因子.因此,弄清调控engrailed在软体动物中特征表达的分子机制有着重要的研究意义.但是,由于贝类基因组测序尚不完整,目前也没有建立获得贝类细胞系,以致于许多预测可能参与调控的基因需要通过克隆来鉴定,而且经典的研究细胞信号通路的方法也很难得到应用.目前,在中国南海广泛养殖的合浦珠母贝中,已获知其BMP2和Smad3的cDNA全长,以该贝的基因组为模板,PCR扩增获得了一段engrailed编码区片段.经软件分析,该片段含有EH4结构域,且与其他物种engrailed蛋白具有很高的同源性.研究的贝中,特别是外套膜组织中,engrailed、BMP2和Smad3三者表达之间的相关性,将有助于我们理解贝壳形成的分子机制.贝壳缺刻后半定量PCR试验结果表明,三者均参与贝壳修复,且在贝壳缺刻后的修复过程中,engrailed和Smad3的mRNA表达变化规律非常相似,提示它们之间可能存在相互影响的联系.用地塞米松(DXM)和过氧化氢(H2O2)分别处理原代培养的贝外套膜组织迁出细胞,实时相对定量PCR检测engrailed、BMP2和Smad3的mRNA表达水平,统计分析结果表明,三者具有显著的相关性.上述所有结果为进一步研究贝类生物矿化的发育和信号转导机制提供了新的思路和基础.

黄芩素通过BMP-2/Smad通路促进MC3T3-E1成骨作用的实验研究

目的探讨黄芩素(BAI)对小鼠胚胎成骨细胞前体细胞(MC3T3-E1)成骨分化的作用及其分子机制。方法将MC3T3-E1分为对照组(正常培养)和BAI组(以Baicalein处理),在成骨分化条件培养下采用CCK-8检测BAI对MC3T3-E1细胞增殖的影响;分别以碱性磷酸酶染色(ALP)、茜素红染色(ARS)检测MC3T3-E1细胞成骨分化水平与矿化能力,实时荧光定量PCR检测成骨标志基因ALP、COL1A1、RUNX2、OSX的mRNA表达水平,通过免疫印迹法(Western-blot)检测MC3T3-E1细胞中BMP-2、Smad1、p-Smad1蛋白表达水平,通过免疫荧光技术(IF)检测RUNX2、COL1A1表达水平。结果与对照组比较,BAI干预1 d后发现,BAI组COL1A1(P<0.001)、RUNX2(P<0.05)、OSX(P<0.05)mRNA表达水平在成骨分化中表达上升;干预3 d后发现,与对照组比较,BAI组ALP(P<0.05)、RUNX2(P<0.001)mRNA表达上升;干预7 d后发现,与对照组比较,BAI组COL1A1(P<0.05)mRNA表达水平较对照组上升,BMP-2、p-Smad1/Smad1蛋白表达水平上升(P<0.05)。免疫荧光中成骨标志蛋白RUNX2、COL1A1表达增多(P<0.05)。结论BAI可通过激活BMP-2/Smad通路促进MC3T3-E1成骨分化。

黄芩素对人牙周膜细胞增殖、RUNX2和BMP2表达的研究

目的探讨中药黄芩提取物黄芩素对人牙周膜细胞（hPDLCs）增殖和成骨基因RUNX2、BMP2表达的影响。方法原代培养hPDLCs,hPDLCs中分别加入浓度为1.25、2.50、5.00、10.00μmol/L的黄芩素作为实验组,空白组不加黄芩素。MTT法检测黄芩素对hPDLCs增殖的影响;试剂盒检测ALP的活性和表达;qRT-PCR研究黄芩素对hPDLCs RUNX2、BMP2表达的影响。结果较空白组,1.25-10.00μmol/L黄芩素作用于hPDLCs,其增殖活力略下降,但差异无统计学意义（P〉0.05）;黄芩素组ALP活性和表达上升（P〈0.05）,呈浓度依赖性;成骨相关基因RUNX2、BMP2 mRNA表达水平随时间延长,表达量持续上升,11 d上升最为显著（P〈0.05）,且10.00μmol/L黄芩素组显著高于其余浓度组（P〈0.05）。结论黄芩素对hPDLCs骨向分化有促进作用,有可能作为牙周再生的选择之一。