甲状旁腺激素的促骨形成作用研究

甲状旁腺素(PTH)在体内最为重要的作用就是调节钙、磷代谢,近年来的研究证明,PTH在骨的代谢过程中也有着极其重要的作用.目前,PTH及其片段已成为重要的骨形成促进剂,尤其是PTH1-34已由美国礼来(lilly)公司开发为治疗骨质疏松症的药物特立帕肽(teriparatide),它是目前临床应用效果最好的的促进骨合成代谢的药物.本文就PTH的结构、作用机制及其对骨的作用和特里帕肽的研究进展作一综述.     

Micro-CT观察重组人甲状旁腺素在骨折愈合过程中的作用

目的使用Micro-CT,探讨重组人甲状旁腺激素(rh PTH)在2月龄雄性大鼠骨折愈合过程中的作用。方法应用2月龄雄性SD大鼠建立单侧闭合性股骨骨折内固定模型,随机分为甲状旁腺素治疗组和对照组,术后分别皮下注射重组人甲状旁腺素(1-34)10μg/(kg.d)或等剂量生理盐水安慰剂(对照组),分别于术后第2、7、14、21和42天取双侧股骨标本,分别行X线检查和Micro-CT观察,并进行骨结构的定量分析。结果术后第21天,甲状旁腺素组骨折断端两侧的骨痂之间连续性良好,骨折线已模糊不清。甲状旁腺组较对照组,在术后第42天骨体积(bone Volume,BV)、骨体积分数(BV/TV)、骨密度(bone mineral density,BMD)和骨小梁模式因子(trabecular bone pattern factor,Tb.Pf)明显高于对照组;而骨小梁分离度(trabecular separation,Tb.Sp)和各向异性的程度(degree of anisotropy,DA)低于对照组。结论低剂量重组人甲状旁腺激素可提高大鼠骨折BV、BV/TV、Tb.Pf和BMD而降低Tb.Sp和DA,从而促进骨折的愈合。     

每周单次皮下注射rhPTH(1-34)促进大鼠的骨折愈合

目的观察每周单次皮下注射甲状旁腺激素rhPTH(1-34)促进大鼠骨折愈合的效果。方法 50只3月龄雄性SD大鼠左侧胫骨骨折,克氏针内固定术后,根据皮下注射rhPTH(1-34)的剂量及频次,随机分为5组(n=10/组):每周10、20μg/kg组;每日10、20μg/kg组;每周皮下注射等量(500μL)生理盐水作为对照组。治疗4周后处死取材,分别行小动物X线、双能X线、micro-CT及三点弯曲生物力学实验检测骨折愈合情况。结果无论每周或每日皮下注射rhPTH(1-34)骨密度均高于对照组(P0.05);每周20μg/kg组骨折愈合效果好于对照组,其中rhPTH(1-34)每周20μg/kg组在骨密度、矿化的骨痂体积、骨痂总体积、矿化的骨痂体积占骨痂总体积百分数、最大载荷方面分别比对照组高26.2%、51.4%、21.6%、24.5%、29.3%。每周20μg/kg、每日10μg/kg及每日20μg/kg组的最大载荷均高于对照组(P0.01);每周20μg/kg组骨密度、骨微结构、力学强度均与每日10μg/kg组无统计学差异(P0.05)。结论每周皮下注射甲状旁腺激素(rhPTH1-34)(10、20μg/kg)可以促进骨折愈合,但相同单次剂量,每日皮下注射的效果仍优于每周皮下效果。     

PTH融合蛋白研究进展

甲状旁腺激素(Parathyroid Hormone)是由甲状旁腺主细胞合成和分泌的一种单链多肽激素,是人体内维持血钙恒定的主要激素.PTH在人体内的生理功能非常广泛,PTH类似物已被开发成为治疗骨质疏松症的一系列新型药物.为了克服人PTH分子量小、在人体内代谢快、临床应用不方便的缺点,长效融合蛋白体的研究逐渐成为一种趋势,并且取得了一定的成就.主要依据国内外对PTH重组体和PTH融合蛋白体的研究现状,对PTH的构效关系与生理活性、PTH类似物的研究成果及PTH的应用前景进行综述.     

人甲状旁腺激素的研究

人甲状旁腺激素(hPTH)是甲状旁腺分泌的多肽激素。它能与骨基质和肾细胞膜上专一性的受体相结合,将调节细胞中钙磷浓度的信号传导到膜内。hPTH活性片段在N端,其N端氨基酸序列与牛、猪PTH高度同源。hPTH及其活性片段在治疗骨及肌肉疾病方面有重要作用,重组hPTH已获成功。     

唑来膦酸注射液联合骨肽注射液治疗绝经后骨质疏松症的临床疗效及安全性分析

目的:研究唑来膦酸注射液联合骨肽注射液治疗绝经后骨质疏松症的临床效果以及安全性。方法:选择2014年1月～2018年1月我院收治的100例绝经后骨质疏松症患者,将其随机分为两组。对照组采用静脉滴注唑来膦酸注射液5 mg一次,观察组在对照组基础上静脉注射骨肽注射液,每次30 mg,每天1次。治疗6个月后,检测并比较两组治疗前后的骨代谢指标(血清骨特异性碱性磷酸酶(BAP)、甲状旁腺素(PTH)、血磷(P)、血钙(Ca)和碱性磷酸酶(ALP))以及骨转换指标(骨钙素(OC)和Ⅰ型胶原交联C-末端肽(CTX-1))的变化及不良反应的发生情况。结果:治疗后,观察组总有效率明显高于对照组(P0.05);两组血清ALP、PTH以及BAP等骨代谢指标均较治疗前明显降低(P0.05),且观察组以上指标明显低于对照组(P0.05);两组的OC均较治疗前明显升高(P0.05),CTX-1均较治疗前明显降低(P0.05),且观察组的骨转换指标改善的程度较对照组更为明显(P0.05)。观察组的不良反应发生率为8.00%(4/50),明显低于对照组[18.00%(9/50)](P0.05)。结论:唑来膦酸注射液联合骨肽注射液治疗绝经后骨质疏松症的效果明显优于单独使用唑来膦酸注射液,其可以显著改善患者的骨代谢及骨转换状态,且安全性更高。     

骨形态发生蛋白2介导甲状旁腺素促进成骨细胞分化的实验研究

目的 探讨骨形态发生蛋白2(BMP2)在甲状旁腺素(PTH)促进成骨细胞分化过程中的重要介导作用.方法培养MC3T3-E1细胞,分为4组:1)盐水对照组;2)PTH组;3)6-[4-[2-(1-哌啶基)乙氧基]苯基]-3-(4-吡啶基)吡唑并[1,5-a]嘧啶 (Dorsomorphin) 组;4) PTH+Dorsomorphin组.Real-time PCR法和Westernblot方法检测细胞BMP2、BMP2下游基因和成骨因子的表达,碱性磷酸酶(ALP)染色方法检测细胞ALP的活性;双荧光素酶报告基因检测方法检测12xSBE-OC荧光素酶的活性.结果:PTH组BMP-2、成骨因子的表达及其12xSBE-OC荧光素酶的活性,明显高于盐水对照组.Dorsomorphin组和PTH+Dorsomorphin组BMP-2、BMP-2下游基因和成骨因子的表达,均明显低于盐水对照组;但其表达于两组间无明显差别.结论 BMP2介导PTH促进成骨细胞的分化,PTH可通过上调BMP2的表达,提高其功能,促进成骨细胞的成熟分化.     

RhPTH(1-34)和双磷酸盐交替联合应用对去势大鼠骨质疏松模型治疗的实验研究

目的:研究联合应用重组人甲状旁腺素(1-34)和双磷酸盐对双侧卵巢切除(OVX)骨质疏松大鼠模型的治疗作用.方法:选用3月龄健康SD雌性大白鼠40只作为实验动物,随机分为五组:假手术组(S组)、卵巢切除组(o组)、OVX +RhPTH(1-34)组(R组)、OVX+阿仑磷酸钠组(A组)、OVX+联合用药组(RA组).术后12周开始给药,持续给药6周.给药后6周取血行相关生化指标检测,取股骨进行骨密度测定、骨组织形态计量学分析.结果:O组的大鼠股骨骨密度值较假手术组有明显减少,血清磷、骨钙素和血清雌二醇水平减少(P＜0.01),血清碱性磷酸酶水平增加(P＜0.01),使用甲状旁腺素和阿仑膦酸钠治疗后,大鼠股骨骨密度值、血清磷、骨钙素和血清雌二醇水平增加,血清碱性磷酸酶水平相应下降,尤其是两种药物联合应用后效果更为明显(P＜0.01);荧光双标显示,O组骨形成速率较R组及RA组低(P＜0.05),S组、O组、A组骨形成速率无明显差别(P＞0.05).结论:联合应用RhPTH(1-34)和双磷酸盐可以减少去卵巢大鼠骨量的丢失,预防骨质疏松的发生.     

重组人甲状旁腺激素肽（1-34）在大肠杆菌中的高效融合表达及纯化

人工合成人甲状旁腺激素1-34肽段 (PTH1-34)的cDNA序列,克隆到大肠杆菌蛋白表达载体pThioHis中,获得了高表达菌株。经发酵、破菌、金属鳌合层析、反相层析和凝胶层析后获得了纯度大于95%的hPTH1-34。hPTH1-34肽N端测序和质谱分子量测定结果与天然PTH1-34一致。生物学活性研究表明,hPTH1-34在体外具有刺激腺苷酸环化酶的作用。     

阿法骨化醇的药理与临床评价

阿法骨化醇是目前研制出的较理想的活性维生素D的衍生物制剂,与维生素D结合蛋白的亲和力强,在肝脏经肝微粒体羟基化酶作用后形成具有活性的1α,25-（OH）z,分布于肠道及骨等靶组织内与受体结合而表现出促进肠道吸收钙、促进骨形成、抑制甲状旁腺激素（PTH）过剩分泌等代谢调节作用。现临床常用于治疗骨质疏松症,改善慢性肾功能不全,甲状旁腺机能减退,抗维生素D的佝偻病和骨软化病等。本文就阿法骨化醇的药理与临床评价作简要综述。     

甲状旁腺素、胰岛素样生长因子-1可加速成骨样细胞ROS17/2.8增值周期的进程

甲状旁腺素(parathyroid hormone,PTH)不仅在调节钙磷代谢中可促进骨发生破骨细胞性溶骨,也可促进骨的合成代谢作用。近年发现PTH还可促进成骨细胞的增殖分化。其细胞生物学和分子生物学机理尚待研究。本实验以成骨样细胞ROS17/2.8为研究材料,以胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)为细胞增殖的阳性对照,检测了PTH对DNA合成、细胞周期进程及cyclin E和cyclinA的表达,以求探讨PTH促成骨细胞增殖时对细胞周期的影响。结果表明,PTH可促进DNA合成,改变细胞周期各时相细胞比例及增加cyclin E和cyclin A的表达。该结果提示PTH可加速成骨细胞增殖周期的进程。     

重组人甲状旁腺素（1-34）在大鼠体内的组织分布和排泄

目的：研究重组人甲状旁腺素（1-34）[rhPTH（1—34）]在大鼠体内的组织分布和排泄情况,为进一步的临床实验提供参考。方法：用^125I-同位素示踪法结合TCA酸沉淀法测定各主要器官组织的总放射性浓度和酸沉淀部分放射性浓度,获得rhPTH（1-34）的尿粪排泄和胆汁排泄数据。结果：各主要器官组织的总放射性浓度排序由高到低依次为：尿、肾、膀胱、肠内容物、肌肉、血清、肾上腺、空肠、肝、肺脏、卵巢、肠淋巴结、脾、胸腺、心脏、脂肪、睾丸和脑;大鼠皮下注射。^125I-rhPTH（1-34）后,骨骼组织中放射性分布低于血浆,但消除缓慢,血浆浓度4h较15min降低了78％,而骨骼浓度多数仅降低了50％以下;注射后72h,尿、粪分别排出注入放射性量的73．6％±10．9％和3．2％±1．3％,尿、粪合计排出注入放射性量的76．8％±11,4％;注射后12h,胆汁中累积排出注入放射性的6．64％±1．04％。经分子筛排阻HPLC证实,^125I-rhPTH（1-34）不与大鼠的血浆蛋白发生结合。结论：rhPTH（1-34）在泌尿系统中的分布较高,在脂肪和脑中最低,提示药物不易透过血脑屏障;就全身放射性分布而言,在骨骼中分布较高,提示药物具有一定的靶向性;rhPTH（1-34）主要经尿的形式排泄。     

甲状旁腺素和胰岛素样生长因子促成骨样细胞ROS 17/2.8增殖分化中的协同作用

 间歇性小剂量地给予甲状旁腺素 (parathyroid hormone,PTH)可促进成骨 .胰岛素样生长因子 - I(insulin- like growth factor- I,IGF- I)由成骨细胞所产生并贮存于骨基质中 ,可促进成骨细胞的增殖分化 .为进一步了解向钙性激素和骨源性生长因子对骨生长的影响 ,利用成骨样细胞 ROS1 7/ 2 .8进行体外实验 ,观察了 PTH和 IGF- I这两种在骨生长和代谢中有重要作用的激素和因子相互作用的效果 ,并对其相互作用机制作出初步探讨 .结果显示 :联合使用 IGF- I及 PTH(间歇性给药 )时 ,(1 ) SRB(sodium rhodamine B,SRB)染色显示经 PTH(1 0 -9mol/ L,间歇给药 )和 IGF- I(1 0 -9mol/ L)联合处理的细胞 ,其数目明显增加 ,且明显高于单独处理组 ;(2 ) 3H- Td R参入增加 ,也明显高于单独处理组 ;(3)与增殖相关的原癌基因 (c- fos,c- jun,c- ki- ras)的表达增强 ,明显高于单独处理组 ;(4)骨钙素 (osteocalcin)基因 m RNA表达增强 ,明显高于单独处理组 ;(5) IGF- I(1 0 -8mol/L,1 0 -9mol/ L)可使 PTH受体基因 m RNA表达增强 .这些结果提示 PTH和 IGF- I在成骨样细胞ROS 1 7/ 2 .8增殖分化中具有协同作用 ,原癌基因的表达增强可能是其作用的一个环节 .此外 ,IGF- I可能通过增强 PTH受体表达 ,使细胞对 PTH的反应性增强     

生物技术简讯

Allelix Biopharmaceuticals公司与Glaxo Canada公司形成联合企业,临床开发治疗骨质疏松症的甲状旁腺激素(PTH)。PTH是一种在调节人体内骨骼矿物质代谢中起着重要作用的蛋白质。实验室研究表明,PTH每年能修复骨骼5～10％。Allelix-Glaxo联合企业对此将进行Ⅰ期和Ⅱ期临床研究以确定PTH对治疗骨质疏松症的安全性和有效性。项目费用将由两个公司共同承担。Allelin仍将保留PTH的供应权,而Glaxo将有权从事Ⅱ期试验结束后在全世界的临床和商品开发。这样,Allelix将获得专利权税及与加拿大合伙促销的权利。     

利用肠激酶加工融合蛋白的方法制备重组人甲状旁腺素（1—34）肽

采用全基因分段合成和补丁连接相结合的方法构建了人甲状旁腺素 (hPTH) (1～ 34)肽基因 ,并利用GST融合表达系统 ,在大肠杆菌中克隆和可溶性表达了hPTH(1～ 34)肽基因。融合蛋白表达量占菌体总蛋白质的 2 5 %以上 ,经高密度发酵、亲和纯化后 ,在每升发酵液中得到了 10 g融合蛋白。融合蛋白经肠激酶一步加工并亲合纯化和反相脱盐后 ,最终可以得到约 0 .6g /L人甲状旁腺素 (1～ 34)肽纯品 ,样品的理论回收值达到了4 8.75 %。产物的纯度和性质经HPLC、毛细管电泳、质谱分析、N端测序等得到证明 ,并与化学合成产物的结果相吻合。兔肾皮质细胞测活表明 ,重组产物与化学合成人甲状旁腺素 (1～ 34)肽具有相近的腺苷酸环化酶激活活性。     

人甲状旁腺激素结构与功能研究进展

甲状旁腺激素（PTH）分子由84个氨基酸残基组成。二级结构中富含α-螺旋,该螺旋结构在与受体相互作用中起重要作用。探索PTH分子结构与功能间的关系,有助于制药工业的发展,为临床治疗提供借鉴。本阐述PTH分子结构与功能的研究进展。     

维生素D与PTH相关性研究进展

维生素D是人体必需的一种脂溶性营养素,随着科学技术不断进步,维生素D对人类健康的作用逐渐被发现。已有研究表明,维生素D不仅与多种骨代谢相关疾病有关,并与心血管疾病、代谢综合征、感染、肿瘤、自身免疫疾病等关系密切。在骨代谢方面,维生素D的缺乏可能会导致软骨病、佝偻病、骨质疏松症,甚至会导致急性跌倒事件的发生和骨折的形成,而甲状旁腺激素(PTH)是骨代谢过程中的关键分子。本文综述了维生素D代谢过程及维生素D受体多样性及维生素D与甲状旁腺激素(PTH)相关性,以便有助于探究维生素D与骨代谢之间的关系。     

术后血清PTH下降率预测甲状旁腺全切术后复发的临床价值

目的:探讨甲状旁腺全切术后PTH的监测对于预测手术后是否复发的临床价值,确定具有预测价值的术后PTH的监测时间以及下降率。方法:选取本中心2009年5月至2014年8月收治的338例继发性甲状旁腺机能亢进症(secondary hyperparathyroidism,SHPT)患者作为研究对象,所有患者手术方式均为甲状旁腺全部切除术(total parathyroidectomy,t-PTX)。分别在手术前、术后1小时、术后24小时采集患者的血液标本检测血清PTH水平,并随访至术后一年,观察PTH的下降率与复发的相关性。结果:338名例患者术前、术后1小时和术后24小时的血清PTH水平分别是(1623.2±903.2 pg/m L)、(63.4±80.8 pg/m L)、(20.9±97.0pg/m L)。所有患者术后1小时和术后24小时PTH下降率均大于50%,平均值分别为95.9±5.1%和98.8±4.8%。未复发组术后1小时PTH的下降率中位数为97.1%(63.6-99.9%),复发组术后1小时PTH下降率中位数为79.6%(48.0-96.7%),两组间术后1小时和术后24小时PTH下降率比较差异具有统计学意义(P0.01)。术后1小时及术后24小时PTH下降率的受试者工作特征曲线显示曲线下面积分别为0.907和0.897(P值均0.001)。当PTH下降率为90%时,诊断手术成功的敏感性为87.23%,特异性为88.89%。且术后1小时和术后24小时的PTH下降率基本一致,对于术后复发的临床价值无统计学差异。结论:甲状旁腺全切术后1小时血清PTH的下降率预测术后复发与术后24小时血清PTH的下降率预测手术复发的临床价值相当。     

激素和活性多肽

922913指导甲状旁膝素类似物(8一84)在大肠杆菌内表达的内核钻体结合位点〔英〕/song,W.L一ZBi。-ehem。BioPhys.Res。Commun。一1991,151 (i)一451~455〔译自DBA,1902,11(3)奋92一01358〕 设计了12种合成基因,通过用简并密码子置换 (多肤序列无突变),使每个合成基因在甲状旁腺素(PTH)一(1一5)区内含或不含内核糖体结合位点样序列(iRBS)。将12种合适的编码PTH-一(1~28)的寡核普酸擂入前体质粒pPTH一(29-84)一Ec。产生具不同编码PTH一(1一5)结构域核酸序列的质粒。此新质粒在大肠杆菌中表达(在lac启动子和操纵子控制下)产生胞内蛋…     

甲状旁腺激素对成骨细胞中ClC-3 氯通道表达及成骨分化影响的研究

目的:观察甲状旁腺激素(PTH)对成骨细胞中Cl C-3氯通道表达及成骨分化影响,初步探索Cl C-3介导PTH在细胞成骨分化中的作用。方法:采用10-8M、10-9M、10-10M PTH持续刺激和间断刺激MC3T3-E1细胞72 h后,通过CCK-8试剂盒法检测MC3T3-E1细胞的增殖情况,Real-Time PCR法检测MC3T3-E1细胞中Clcn3及成骨相关基因Alp、Runx2的表达情况,免疫荧光法检测10-9M PTH不同给药方式下对Cl C-3蛋白表达的影响。结果 :经不同浓度PTH连续和间断处理72 h后,结果显示10-9 M PTH间断刺激的MC3T3-E1细胞的增殖能力最强,且其Alp、Runx2 m RNA表达均高于10-8 M组和10-10 M组(P<0.05),而相同浓度间断刺激的MC3T3-E1细胞成骨相关基因的表达均高于持续刺激组,以10-9M间断刺激组差异最显著(P<0.05),而10-8 M和10-10M均无统计学差异(P>0.05),10-9 M PTH刺激的MC3T3-E1细胞中Cl C-3蛋白表达也显著增加(P<0.05)。结论 :成骨细胞的Cl C-3氯通道能够响应PTH的刺激发生变化,并伴随着成骨相关基因Alp、Runx2表达的增强。