成骨分化特异性转录因子Cbfa1

近年来随着Cbfa1基因的克隆及其功能的阐明,人们对成骨分化的分子机制有了初步了解,基因调皮除、基因突变等方法证实Cbfa1作为成骨分化的特异性转录因子,对成骨细胞分化、骨的发育和形成具有关键作用。     

骨骼发育中的转录因子Cbfa1

骨骼由骨和软骨共同构成.最近的研究表明,转录因子Cbfa1不仅控制骨的形成和生长,还影响软骨组织成熟,并且可能与破骨细胞分化和软骨血管侵入有关.     

成骨细胞的分化调控

骨组织中有两类参与调控骨代谢过程的细胞,成骨细胞负责造骨,破骨细胞负责溶骨。在一些骨相关疾病(如骨质疏松、骨相关肿瘤)发病过程中,造骨和溶骨失去平衡,这种失衡与破骨细胞和成骨细胞的数量异常及功能失调都有关,所以对成骨细胞分化机制的研究也是十分必要的。目前,已经有大量的文献表明,成骨细胞分化机制复杂,受许多激素、细胞因子以及一些小分子化合物的调控和影响,如骨形态发生蛋白(BMP)、Wnts等。     

circRNAs在成骨细胞分化中的调控作用

环状RNAs(circular RNAs,circRNAs)是一类新型内源性非编码RNAs,在调节生长发育、疾病发展等方面具有重要的生物学功能。新近研究证实,circRNAs参与调控牙周膜干细胞和骨髓干细胞等的成骨细胞分化。该文就当前circRNAs在成骨细胞分化中的最新研究进展作一综述,以帮助开发骨科疾病新疗法。     

FGF/FGFR信号调控成骨细胞分化的研究进展

不管是在胚胎骨骼形成还是出生后骨骼发育过程中,FGF/FGFR信号都发挥着重要的作用,成骨细胞在骨骼形成过程中起主导作用,成骨细胞不断地分化是骨骼形成的必要条件,FGF/FGFR信号可调控成骨细胞分化过程中不同标志性基因的表达。该信号不仅可以通过自身作用于成骨细胞分化,而且也可与其他信号通路(BMP,Wnt和PTH)相互作用,共同协调控制成骨细胞分化。FGFR突变会引起成骨细胞分化异常从而出现各种骨疾病,如颅缝早闭,骨质疏松,异位骨化等。现对FGF及FGFR家族,成骨细胞分化过程中标志性基因及相应的标志物,FGF/FGFR信号调控成骨细胞分化作用等方面进行综述。     

高浓度地塞米松通过下调LMP-1表达抑制大鼠成骨细胞的分化

为探讨地塞米松（dexamethasone,DEX)抑制成骨细胞分化的机制,观察了不同浓度DEX对体外培养大鼠成骨细胞的碱性磷酸酶活性,骨钙素（osteocalcin,OC)合成,I型胶原蛋白表达的影响。并用RT-PCR方法检测了成骨细胞中LIM矿化蛋白1mRNA的表达量,结果显示：低浓度（10^-9mol/L）的DEX能增强碱性磷酸酶的活性、OC的分泌和I型胶原蛋白的表达;而高浓度（10^-7mol/L)的DEX对它们则起抑制作用,并下调成骨细胞正调节因子LMP-1mRNA的表达,上述结果表明,低浓度的DEX促进成骨细胞的分化;高浓度的DEX则抑制成骨细胞的分化,其抑制作用可能是通过下调LMP-1mRNA的表达而实现的。     

MAPK信号转导在成骨细胞分化中的作用

MAPK信号转导途径是细胞外信号引起细胞核内反应的通道之一。通过三级酶促级联反应。最终磷酸化靶蛋白,激活转录因子,调节特定的基因表达,近年研究表明ERK,P38和JNK通路参与了成骨细胞分化增殖的信号转导过程,本介绍了这三种MAPK通路的基本概况。并着重阐述其在成骨细胞分化中的作用。     

重组Osx腺病毒载体的构建及其调控成骨细胞增殖与分化的作用

构建表达成骨相关转录因子Osx的腺病毒,观察Osx对原代培养的小鼠成骨细胞增殖与分化的调控作用。将Osx编码基因克隆入腺病毒载体pAdEasy中,经293A包装后得到重组腺病毒,感染原代培养的小鼠颅骨细胞,茜素红染色观察矿化程度,实时定量RT-PCR检测成骨相关标志基因的转录水平,流式细胞检测细胞周期的改变。结果发现,①得到的病毒滴度为2×109PFU/ml,最佳感染复数为50;②表达Osx并不能够促进成骨细胞的矿化;③定量RT-PCR表明表达Osx 1d、3d、6d后成骨分化标志骨钙素、骨涎蛋白、Ⅰ型胶原蛋白的表达量明显上调(p<0.01);④流式细胞仪的结果表明Osx能够促进成骨细胞的增殖(p<0.01)。通过腺病毒在原代培养的成骨细胞中表达Osx能够促进成骨细胞的增殖,并对其分化具有一定的调控作用,为Osx在各种骨损伤的基因治疗应用方面提供了基础。     

力生长因子及其E肽对成骨细胞分化的影响

力生长因子(mechano growth factor,MGF)是新近发现的一种生长因子,由Igf-1基因剪接变异产生,拉伸刺激会促使成骨细胞表达力生长因子.比较分析了MGF及其羧基端E肽(MGF-Ct24E)对成骨细胞前体细胞MC3T3-E1分化的影响.结果显示:MGF和MGF-Ct24E具有显著激活胞外信号调节激酶1/2(Erk1/2)的作用,并降低了成骨细胞碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原的表达,促进了骨桥蛋白(OPN)的表达,减少了核心绑定因子(corebinding factor1,Cbfα-1)的核转运量,对成骨细胞的分化具有延迟效应,这种效应通过抑制剂PD98059抑制Erk1/2的活化得到逆转;MGF还能显著激活磷脂酰肌醇3-激酶信号通路中的蛋白激酶B(Akt),该活化作用对成骨细胞分化是必需的,钙沉积分析显示长期培养下的细胞MGF促进了矿化节结的形成.这些结果说明,MGF-Ct24E对成骨细胞的分化具有抑制作用,这种作用与Erk1/2的活化有关,MGF因为包含E肽和IGF-1部分,能分别激活Erk1/2和Akt,因此对成骨细胞分化表现出双重效用,在成骨细胞分化早期,具有一定的延迟效应,而在分化晚期对成骨...     

蛇床子素对大鼠成骨细胞增殖分化的影响

蛇床子素对大鼠成骨细胞增殖分化的影响@王建华$河北医科大学中西医结合研究所!石家庄050017 @宋冬梅$河北医科大学中西医结合研究所!石家庄050017 @刘楠$河北医科大学中西医结合研究所!石家庄050017 @李恩$河北医科大学中西医结合研究所!石家庄050017~~~~~~~~