成骨不全及其分子机制

成骨不全作为罕见性遗传性结缔组织疾病,具有临床异质性与遗传异质性,迄今已经分为15个亚型.有常染色体显性遗传与常染色体隐性遗传两种遗传方式.常染色体显性遗传以Ⅰ型胶原蛋白结构基因COL1A1、COL1A2突变为主.非Ⅰ型胶原蛋白突变的常染色体隐性遗传的成骨不全患者数量少,但致病基因种类多,涉及到胶原合成后异常修饰,胶原蛋白分子伴侣及羧基端前肽剪切酶缺陷、成骨细胞与破骨细胞分化及转录因子异常、钙离子通道与Wnt信号通路分子等诸多方面.致病基因及其机制的研究,对于成骨不全的基因确诊及个体化药物治疗意义重大.     

破骨细胞骨吸收功能的检测方法

破骨细胞是一种多核的,具有骨吸收功能的骨组织细胞,在骨吸收过程中起着至关重要的作用.破骨细胞骨吸收功能的异常会引发一系列的临床病症,如骨质疏松症、关节置换术后假体松动、骨硬化症和牙周病变等.破骨细胞骨吸收功能的进一步研究对于各类骨疾病的防治具有重要的意义.然而破骨细胞骨吸收功能的检测方法一直以来是制约破骨细胞研究的瓶颈之一.为此,围绕破骨细胞骨吸收功能的检测方法做一综述.     

May-Hegglin异常的分子机理

遗传性May-Hegglin异常是由人类第22条染色体上基因MYH9突变所引起的,是一种罕见的人体常染色体显性遗传病。该病的临床突出特征为巨大血小板、白细胞包涵体和血小板减小症。MYH9基因突变如何引起、发展、最终形成May-Hegglin异常的分子病理机制,有待进一步深入研究。     

机械应力对破骨细胞影响的研究进展

破骨细胞是骨组织成分的一种,由多核巨细胞组成,是人体内唯一行使分解吸收骨质功能的细胞。它与成骨细胞在功能上相对应,在维持骨细胞动态平衡中具有重要作用。机械应力具有促进成骨细胞的增殖与分化、减少骨细胞凋亡并提高骨细胞的生存能力等作用。已有研究表明,机械应力作用于破骨细胞能够降低破骨细胞活性、抑制骨吸收。破骨前体细胞与未成熟的破骨细胞在机械应力刺激下分化为成熟破骨细胞的能力有所不同,机械应力强度与作用时间对破骨细胞的活化能力影响与有差异。该文就常见的微重力、压应力、牵张力与流体剪切力对破骨细胞分化能力的影响进行综述。     

破骨细胞伪足小体的结构和功能

破骨细胞是一种由造血干细胞分化而来的具有骨吸收功能的多核细胞。破骨细胞的骨吸收功能与其肌动蛋白骨架的完整性有关。研究表明,破骨细胞肌动蛋白骨架的基本结构为伪足小体（podosome）。在破骨细胞分化的不同阶段,伪足小体呈现不同的形态结构。伪足小体的形成过程及结构完整性直接影响着破骨细胞的分化及其骨吸收活性。深入研究伪足小体的结构和功能可为探索破骨细胞的骨吸收机制和寻找骨骼疾病药物作用靶点提供新的思路。该文将围绕破骨细胞伪足小体的结构、功能及其调节机制进行综述。     

膳食多不饱和脂肪酸对骨细胞功能的调节

骨骼是体内唯一可以同时提供支持、运动及矿物质平衡的组织。有三种细胞参与软骨及骨骼的形成,即：软骨细胞、成骨细胞和破骨细胞。这些细胞在多种功能因子的调节下,使骨骼保持最佳的质量状态。体内内平衡机制的紊乱,尤其在老年时期,常会导致骨质的丢失或软骨损伤。为此,常采用药物方法来防止和减轻这些症状,然而,有一点常被忽略但却非常重要,那就是膳食调节的作用。本文主要讨论的是膳食多不饱和脂肪酸对骨细胞功能的调节作用。     

单纯性生长激素缺乏症的分子基础

单纯性生长激素缺乏症Ia型是常染色体隐性遗传性疾病。运用分子生物学技术已对生长激素基因结构及该病的发病机理有了清楚的了解。同样,运用Southern blot分析技术可使该病在基因水平得到诊断,从而做到产前诊断,以提高优生水平。     

lncRNAs调控破骨细胞分化的研究进展

长链非编码RNA (long noncoding RNAs, lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸的非编码RNA,调控转录和转录后的基因表达,在各种生命活动过程中都起着重要的作用。破骨细胞是一种组织特异性的多核巨噬细胞,受多种信号因子和信号通路的调控,作为人体唯一的骨吸收细胞对维持骨代谢平衡具有非常重要的作用,当平衡被打破时则会引起一系列骨代谢疾病,如骨质疏松症、骨硬化症等。近些年研究发现,lncRNAs在破骨细胞分化过程中呈现差异化表达,且在其增殖、分化、凋亡过程中具有多重调控作用。该文就lncRNAs调控破骨细胞分化和功能的机制进行归纳总结,为破骨细胞功能异常所造成的骨代谢疾病提供新的研究靶点和诊疗思路。     

Parkin、PINK1、DJ-1和线粒体功能障碍与帕金森病

帕金森病(Parkinson’s disese,PD)是一种常见的神经退行性疾病,但到目前为止发病机制尚不明确,环境和遗传等因素与其发病有密切关系。研究表明,蛋白质异常积聚(泛素/蛋白酶体途径)和线粒体氧化损伤(线粒体途径),可能是导致PD患者发病的关键分子机制。Parkin、PINK1和DJ-1等基因突变与常染色体隐性的家族性PD有关,这些相关基因编码的蛋白对于维持线粒体形态和功能起着重要的作用。本文将主要从Parkin、PINK1、DJ-1和线粒体功能障碍与帕金森病的关系进行综述。     

线粒体蛋白CHCHD10与神经退行性疾病

CHCHD10是核基因编码的线粒体蛋白，主要位于线粒体膜间隙，在维持线粒体结构的完整性和线粒体功能方面起关键作用。CHCHD10基因突变或功能缺失与额颞叶痴呆、肌萎缩侧索硬化症、帕金森病、阿尔茨海默病等多种神经退行性疾病的发生、发展密切相关。线粒体损伤是多种神经退行性疾病的一个共同特点，CHCHD10基因突变或功能缺失同样会导致线粒体结构和功能的异常。本文从CHCHD10结构及其线粒体功能角度总结近年来所发表的研究进展，讨论CHCHD10基因突变或功能缺失引起线粒体损伤的机制。研究CHCHD10在维持线粒体结构和功能中的作用机制，将有助于理解神经退行性疾病的致病机理，并为探究这些疾病的干预策略奠定基础。     

PRGR基因研究进展

视网膜色素变性（ｒｅｔｉｎｉｔｉｓ ｐｉｇｍ ｅｎｔｏｓａ,ＲＰ）是一组与多个基因相关而任一单基因突变可致病的视网膜退化疾病,是造成失明的常见病因之一。患者多初起夜盲,随之发现周边视野逐渐缩小,成为管状视野,最终至完全失明。它以视网膜进行性感光细胞和色素上皮功能丧失为共同表现。临床上以眼底色素沉着和视网膜电图异常或无波为特征。不同基因所致的ＲＰ病在临床上无特征性差异。全球约有４００ 万人患有此病,我国的发病率约是１／３５００。该病的遗传方式有：常染色体隐性（Ａｕｔｏｓｏｍ ａｌＲｅｃｅｓｓｉｖｅ,ＡＲ）;常染色体显性（Ａｕｔｏｓｏｍ ａｌＤｏｍ ｉｎａｎｔ,ＡＤ）;Ｘ连锁隐性（Ｘ－ｌｉｎｋｅｄＲｅｃｅｓｓｉｖｅ,ＸＲ）和Ｘ连锁显性（Ｘ－ｌｉｎｋｅｄ Ｄｏｍ ｉｎａｎｔ,ＸＤ）;Ｙ连锁ＲＰ家系也有报道。Ｘ连锁ＲＰ发病率较低,在我国约为７．７％ （美国为６％ ）,但它发病早,进展快,病情严重,３０－ ４５ 岁就有严重视力损伤甚至失明。临床上大部为隐性,散发病例可以认为属于隐性遗传,因为无先辈病史的患者可以认为是新突变,无后代患者的不会是显性遗传,而隐性纯合体患者的配偶若不携带同一突变基因,则后代无患者,本人于是表现为散发。未成年无家史患者则难以判断。照此计算,这部分约占患者总数的８１．３％ （美国为８４％ ）;其次为常染色体显性遗传,约占１１％ （美国为１０％ ）［１,２］。已发现的ＲＰ相关基因有２７个。位于Ｘ染色体上的ＲＰ基因有５ 个。ＲＰ３ 位于Ｘ染色体短臂Ｘｐ２１．１,是一种隐性遗传ＲＰ病。ＲＰＧＲ（ｒｅｔｉｎｉｔｉｓ ｐｉｇｍ ｅｎｔｏｓａ ＧＴＰａｓｅ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ,视网膜色素变性ＧＴＰ酶调节物）基因是ＲＰ３的致病基因,已于１９９６ 年被克隆 。     

基于人诱导多能干细胞技术的致心律失常性右室心肌病模型的研究进展

致心律失常性右室心肌病(arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy,ARVC)致病机制复杂,具有家族遗传倾向,多为常染色体显性遗传,少部分患者为常染色隐性遗传并伴有皮肤相关疾病。该心肌疾病主要表现为以右心室为主的室性心律不齐及纤维–脂肪组织替代,随着病情发展会出现左心室受累症状。现有研究表明,该疾病主要与桥粒蛋白编码基因突变有关,另外一些非桥粒蛋白基因突变与疾病表型的关联性存疑。疾病检测手段的改进以及精确化实验模型的建立可为探究突变位点对心脏功能的影响提供研究基础,利于阐明基因与疾病表型的相关性,从而进行靶向治疗。建立合适的动物模型耗时且具有挑战性,因此对这些突变的具体功能的认知仍然有限。在这种情况下,携带特定的心肌病相关突变的人类诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)可被认作一种理想工具。该文就致心律失常性右室心肌病产生的分子机制,包括突变基因、激素水平、运动状况在内的致病因素,以及来源于患者体细胞的iPSCs研究模型三部分进行总结讨论,旨在对该疾病的研究现状进行说明。     

一个非综合征性耳聋家系致病基因的研究

非综合征性耳聋(nonsyndromic hearing impairment, NSHI)是一种十分常见的人类神经系统疾病, 约有1/1000的新生儿患有语前聋。GJB2基因编码间隙连接蛋白Cx26, 是最常见的NSHI致病基因, 大约50%的常染色体隐性遗传NSHI是由GJB2基因突变引起的。在本研究中, 收集了江苏省一个复杂的非综合征性耳聋家系, 并对其进行了分子遗传学研究。对所有已知常染色体隐性遗传的NSHI致病基因, 选用其侧翼的微卫星标记进行连锁分析, 发现该家系的致病基因与D13S175连锁。对GJB2基因进行整个编码区域的测序, 发现235碱基处发生了碱基C的纯合缺失, 这一突变可能是该家系中绝大多数患者致病的遗传基础。     

MiR-216b通过靶向ABCG1促进破骨细胞形成并减少胆固醇流出

目的 研究miR-216b在破骨细胞分化中的功能和靶基因,探讨其对破骨细胞胆固醇外流的影响.方法 建立RANKL刺激诱导RAW 264.7破骨细胞前体细胞分化的细胞模型.进行抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色测定以评估破骨细胞分化.通过生物信息学分析和双荧光素酶报告基因预测和分析miR-216b与其靶基因ABCG13'...     

骨关节结核发病机制的初步研究

目的:探讨骨关节结核的发病机制,为相关治疗提供参考.方法:用浓度不相同的结核分枝杆菌超声裂解产物,在体外对破骨细胞的生长进行诱导及颅骨吸收实验;分析在不同浓度下,结核分枝杆菌超声裂解产物对生成破骨细胞的诱导作用以及释放钙离子的关系;对结核分枝杆菌超声裂解产物进行体外注射,观察骨质在组织学方面和血钙浓度方面的变化.结果:结核分枝杆菌超声裂解产物对破骨细胞的诱导生长呈浓度依赖趋势;细菌诱导破骨细胞数量同释放钙离子有着紧密联系,在体内进行细菌注射,会使破骨细胞的数量相应增多,还会对骨质的吸收产生影响,并在一定程度上影响钙离子的释放.结论:关节结核和骨结核的发病原因,很大程度上同结核菌诱导破骨细胞增生有着紧密联系.     

为什么两个遗传型先天性聋哑人婚配后代会出现正常小孩?

答：首先应该考虑遗传异质性。遗传异质性即是同一种疾病,可以由不同的遗传基础所致。对于先天性聋哑来说,大约90％为常染色体隐性遗传（AR）,10％为X一连锁隐性遗传（XR）或常染色体显性遗传（AD）。在AR型先天性聋哑中,至少有35个基因座位与之有关,每个座位隐性纯合均可导致先天性聋哑。我们假设一对夫妇均为AR型的情形,其中之一如果是由一对基因隐性纯合（aa）而致先天性聋哑,对方是由于另一对基因隐性纯合（bb）而致先天性聋哑,他们婚后于代中出现不聋哑的孩子是完全可能的。具体的发病风险,取决于该夫妇的基因型,分析如…     

巨噬细胞源性破骨细胞在血管钙化中的作用

血管钙化是一种细胞介导的主动生物学过程，类似于骨重塑，在急慢性心脑血管事件的发生与演进过程中发挥了重要的推动作用。近年来有关血管钙化的机制与防治研究逐渐受到广大学者的关注，但遗憾的是，精准的分子与细胞靶向治疗尤其是能在临床推广应用的成果却罕有出现。新近的研究显示，糖尿病动脉粥样硬化斑块中存在成骨细胞表型和功能失调的破骨细胞表型，成骨细胞与破骨细胞调控的失衡可能是动脉粥样硬化斑块内钙化形成的关键环节。已知由巨噬细胞分化而来的破骨细胞是机体内唯一有骨吸收特性的细胞，具备促钙化消退的潜能。因此，探索促斑块内巨噬细胞源性破骨细胞骨吸收活性的研究是一个有望为钙化防治带来新突破的方向。然而，目前关于破骨细胞在血管钙化中的作用和相关调控机制仍存在争议。基于该领域的研究进展和本课题组的实验结果，本文凝练出了羧甲基赖氨酸（CML）通过STAT3调控NFATc1-GNPTAB信号介导斑块内巨噬细胞破骨化吸收障碍的假说，并从血管钙化的概念与机制、破骨细胞与血管钙化间的关系、血管钙化中破骨细胞的调控机制以及破骨细胞作为血管钙化治疗靶点4个方面进行简要阐述，希望为后续血管钙化的精准防治提供新的切入点。     

Wilson病基因编码产物：铜转运P型ATP酶研究进展

Wilson病（WD）是一种以铜代谢障碍为特征的常染色体隐性遗传病,其致病基因定位于13q14.3,该基因编码产物为转运铜离子和P型－ATP酶（ATP7B）。本文对Wilson病基因编码产物P型－ATP7B酶的分子结构特点,铜结合区的功能,ATP7B蛋白的多种形式等的研究进行综述。     

OPGL对骨骼和淋巴发育的作用

OPGL是OPG（osteoprotegrin）的配体。人opgl cDNA编码317个氨基酸的多肽,是一种跨膜蛋白。研究表明OPGL是一种新发现的破骨细胞分化因子。破骨细胞前体在OPGL的作用下,可分化为成熟的破骨细胞。OPGL可激活离体的成熟破内细胞吸收骨质,最新的研究表明,opgl-knockout小鼠出现严重的石骨症,对骨骼再造形具有重要的作用;并且小鼠的胸腺细胞和B淋巴细胞的发育受阻,淋巴结的器官发生也受到抑制,不能形成淋巴结。     

混合DNA样品池扩增法及其应用

将个体 DNA提取出来后 ,按一定方式进行混合 ,构成混合 DNA样品池。这种混合 DNA样品可用于病因未明的遗传性及遗传易感性疾病的研究。在研究常染色体隐性遗传性耳聋致病基因时 ,发现与染色体 9q的 D9S92 2和 D9S30 1位点有相关性。此方法比通常的连锁分析法省时省力。在肿瘤相关基因或责任基因的研究、法医学的个体认定、基因突变的检测等方面均显示出实用性 ,值得推广