17β-雌二醇在大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞转换中的作用

目的探讨17β-雌二醇对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)的作用。方法体外分离培养SD大鼠MSCs,诱导大鼠MSCs向成骨细胞定向分化,应用放免法、酶联免疫吸附法观察应用17β-E2对成年大鼠来源的MSCs成骨分化的影响。结果分离得出BMSCs细胞为长梭形或纺锤形,诱导7 d时,大部分细胞逐渐变为多边形,可见碱性磷酸酶(ALP)染色呈阳性;诱导约14 d,细胞互相聚集周围有钙盐晶体形成;诱导培养21 d,细胞聚集形成典型的骨小结,茜素红染色将骨结节中沉积的钙盐染成红色。结论密度梯度离心与贴壁筛选法相结合,是体外分离、纯化MSCs的理想方法;雌激素能通过增强MSCs的成骨分化能力来发挥促骨形成作用。     

冬凌甲草素在体外促进成骨分化和抑制破骨形成及其机制研究

目的研究冬凌甲草素对成骨细胞分化和破骨细胞形成的作用及分子机制。 方法从SD大鼠股骨和胫骨中分离出骨髓间充质干细胞和骨髓单核细胞,培养于含10%胎牛血清的α-MEM培养基,细胞80%~90%汇合后采用不同浓度的冬凌甲草素（0、1、2、3、4 μM）进行分组干预,CCK-8法及活死染色检测不同浓度的冬凌甲草素对间充质干细胞及骨髓单核细胞活力的影响;通过碱性磷酸酶（ALP）染色、茜素红染色、ALP活性的测定以及TRAP染色检测冬凌甲草素对成骨和破骨分化的影响;qRT-PCR检测wnt1、β-catenin、Runx2、ALP、collage-1(col-1)、骨钙蛋白(OCN)、TRAP、c-Fos、NFATc1和CTSK的表达;Western-blot及免疫荧光检测wnt1、β-catenin、ALP、col-1、OCN、Runx2、核因子κB受体活化因子配体（RANKL）、骨保护素（OPG）、GSK-3β、p-GSK-3β的表达。 结果（1）与对照组比较,冬凌甲草素（2 μM）具有促进间充质干细胞向成骨细胞分化和提高ALP活性的作用;（2）冬凌甲草素可以促进wnt1、β-catenin、Runx2的表达,在加入Wnt/β-catenin/TCF通路选择性拮抗剂ICG-001后,成骨相关标志物表达下降。（3）冬凌甲草素可以促进OPG而抑制RANKL的表达。（4）冬凌甲草素可以直接或间接抑制破骨相关基因TRAP,NFATc1和c-Fos的表达。 结论冬凌甲草素可能通过Wnt/β-catenin信号通路促进骨髓间充质干向成骨细胞分化,同时,它还可能抑制RANKL介导的破骨细胞的形成。     

再生障碍性贫血患者骨髓间充质干细胞成脂和成骨分化能力的变化

目的 通过观察再生障碍性贫血(再障)患者间充质干细胞(MSCs)成脂肪和成骨能力的变化,研究骨髓MSCs成脂分化的异常在再障患者红髓脂肪化中的作用.方法 分离培养再障患者及正常人的骨髓,观察其一般生物学特性,并在体外诱导其向脂肪、成骨细胞分化,同时用RT-PCR方法检测成脂肪、成骨特异基因的表达时间,比较再障患者和正常对照MSCs向脂肪细胞、成骨分化能力的不同.结果 原代培养7 d,再障组贴壁细胞克隆形成率为(19.30±4.77)/(5×105 MNCs),较正常对照组明显降低(47.72±3.46)/(5×105 MSCs)(P＜0.05).在培养初期,再障组MSCs与正常对照MSCs增殖能力相似,但在连续传8代后,其增殖能力降低.再障组MSCs体外诱导成脂滴早,诱导分化的脂肪细胞leptin(瘦素)基因表达早.再障组MSCs体外诱导成骨形成钙化结节少,碱性磷酸酶活性低,诱导的成骨细胞osteocalcin(骨钙素)基因表达晚.结论 再障患者MSCs成脂分化能力增强而成骨分化能力降低,可能在再障的病程中起一定作用.     

PI3K／Akt信号通路在骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化调控中的作用

目的：研究PI3K/Akt信号通路抑制剂LY294002对骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）增殖及分化的影响。方法采用贴壁法体外分离人骨髓间充质干细胞（hMSCs）,加入PI3K抑制剂LY294002（1、10μmol/L）,应用MTT法测定细胞增殖,常规成骨诱导分化培养3或7d,采用碱性磷酸酶（ALP）染色观察成骨分化水平,化学比色法测定ALP活性,茜素红染色后观察矿化钙结节数量并定量分析,Westernblot检测磷酸化Akt蛋白表达,应用Realtime-PCR检测各组细胞BMP2、Runx2、OPN及Osterix等成骨分化标记物的基因表达水平。结果从24至72h,LY294002对hMSCs增殖均产生显著抑制,随时间推延,可见抑制增殖效果增强（P＜0.05）。ALP染色和定量测定提示10μmol/L的ALP活性最强,在不同时间显著高于对照组和1μmol/L组（P＜0.05）。成骨诱导培养3和7d,1、10μmol/L组矿化量都显著高于对照组（P＜0.05）。10μmol/L组矿化量在成骨诱导7d也显著高于1μmol/L组（P＜0.05）。Westernblot检测结果证实成骨诱导可激活Akt磷酸化蛋白表达,但LY294002可抑制该蛋白磷酸化。成骨诱导分化7d,1、10μmol/L均明显促进BMP2、Runx2、OPN、Osterix4种基因mRNA表达（均P＜0.05）。结论PI3K/Akt信号通路参与hMSCs增殖和分化过程。成骨分化伴随下游Akt蛋白表达。PI3K抑制剂可抑制hMSCs增殖,但同时促进其向成骨分化和矿化。     

Wnt/β-catenin信号通路介导糖基化终未产物对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的探讨糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)对体外培养SD大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)增生及成骨分化的影响及可能机制.方法采用全骨髓法分离培养4周龄SD大鼠的BMSCs.将BMSCs随机分为成骨诱导液、BSA组、AGEs3组,Western blot法检测AGEs对BMSCs成骨分化过程中β-catenin、OSX、RUNX2、RAGE(AGE受体)蛋白表达量的影响,茜素红染色观察AGEs对BMSCs成骨分化过程中矿化的影响.抑制RAGE后实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluo-rescence quantitative polymerase chain reaction,RT-PCR)及Western blot法再次测定上述指标水平.结果0.2 g/L AGEs作用于体外培养SD大鼠BMSCs,上调RAGE蛋白表达(0.88±0.04),β-catenin、OSX、RUNX2蛋白表达降低(分别为0.21±0.02,0.25±0.03和0.21±0.01,P<0.05).RAGE中和抗体阻断RAGE作用后,AGE+RAGE中和抗体组RAGE蛋白表达下调(0.30±0.03),β-catenin、OSX、RUNX2蛋白表达增高(0.90±0.02,0.84±0.03和0.88±0.02,P<0.05).结论AGEs通过Wnt/β-catenin信号通路抑制BMSCs成骨分化.     

尿酸下调人骨髓间充质干细胞体外诱导为成骨细胞过程中11β-HSD1的表达

目的探讨体外诱导人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)向成骨细胞分化过程中,尿酸对其成骨能力以及对11β-羟化类固醇脱氢酶1(11β-HSD1)表达及功能的影响。方法全骨髓体外分离培养健康成年人骨髓间充质干细胞,用细胞形态学及细胞表面标志物对其进行鉴定,培养hBMSCs至第3代后分别以完全培养基(含体积分数10%FBS、1%双抗、89%低糖DMEM)为空白对照组、以成骨培养基(含10-8mol/L地塞米松、50mg/L维生素C、10-2mol/Lβ-甘油磷酸钠的完全培养基)和尿酸干预成骨培养基(分别含0.2、0.4、0.8mmol/L尿酸的成骨培养基)为条件对照组进行培养和诱导。培养诱导14d后,倒置显微镜下观察细胞形态,用碱性磷酸酶染色和茜素红染色进行成骨细胞鉴定,用11β-HSD1免疫细胞化学染色、RT-PCR技术检测各组11β-HSD1 mRNA的表达。结果分离培养的细胞表面标志物CD44表达阳性,CD34表达阴性。成骨培养基和各尿酸干预成骨培养基诱导的细胞碱性磷酸酶染色和茜素红染色均为阳性,钙结节数量随尿酸浓度增高逐渐增多(P0.05)。免疫细胞化学染色结果显示各组细胞胞质均可见棕黄色阳性染色颗粒.病理图象分析软件测定11β-HSD1含量结果显示随尿酸浓度增高,成骨能力增加,光密度值逐渐减少(P0.05)。RT-PCR结果显示各组细胞均有11β-HSD1 mRNA表达,随尿酸浓度增高和成骨能力的增加,11β-HSD1 mRNA表达逐渐减少(P0.05)。结论尿酸能促进hBMSCs向成骨细胞增生和分化,具有浓度依赖性和时间依赖性,尿酸通过下调11β-HSD1 mRNA的表达促进hBMSCs向成骨细胞分化。     

地塞米松对体外人骨髓基质细胞增殖及成骨分化的影响

目的观察地塞米松对骨髓基质细胞(MSCs)增殖及成骨分化的影响。方法以离心法分离培养MSCs,分别以10~(-9)、10~(-8)和10~(-7) mol/L地塞米松对细胞进行干预,采用四甲基偶氮唑蓝比色法(MTT法)测细胞增殖率；测细胞质碱性磷酸酶(ALP)含量；利用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术在转录水平检测成骨细胞标记物骨桥蛋白(OPN)mRNA的表达。结果地塞米松干预8 d后,各干预组的吸光度值均低于对照组,10~(-8)和10~(-7) mol/L地塞米松组与对照组相比差异有统计学意义(P＜0．05)；地塞米松干预12 d后,各干预组细胞质ALP含量呈浓度依赖性增加,与对照组相比差异均有统计学意义(P＜0．05)；地塞米松干预12 d后,各干预组均有OPN mRNA表达,且随浓度增加表达增强。结论地塞米松对体外MSCs增殖有抑制作用,但对MSCs成骨分化有促进作用。     

多发性骨髓瘤成骨细胞活性和Runx2的表达

目的 研究多发性骨髓瘤(MM)患者间充质干细胞(MSCs)向成骨细胞(OB)分化过程中Runx2的表达,探讨MM骨形成障碍的机制.方法 以4例有明显骨质破坏的MM患者为研究对象,2例缺铁性贫血和1例特发性血小板减少性紫癜为对照,体外诱导MSCs向OB分化,采用CCK-8试剂盒检测MSCs向OB分化过程中的增殖能力,以平均光密度值(AOD)表示;碱性磷酸酶(ALP)染色和钙结节(Von-Kossa)染色检测MSCs的OB形成能力,分别以IOD sum/Area sum值和平均钙结节个数表示;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测MSCs向OB分化过程中Runx2的表达,以Runx2/GAPDH平均光密度值表示.结果 在MSCs向OB分化过程中,MM患者MSCs的增殖能力、ALP表达、钙结节形成能力、Runx2表达均明显低于对照组(P＜0.01).结论 MM患者骨髓MSCs向OB分化过程中的增殖能力和OB形成能力均下降,可能与Runx2的表达减低有关.     

成骨细胞Toll样受体4信号通路研究进展

Toll样受体4(TLR4)为天然免疫的关键模式识别受体,在骨丢失发病机制中发挥重要作用。TLR4通路与影响成骨细胞的其他通路如Wnt/β-catenin、TGF-β/BMP、Notch通路间存在密切联系。TLR4通路通过抑制NF-κB配体受体活化剂(RANKL)、骨保护素(OPG)、碱性磷酸酶(ALP)等成骨相关标志物表达抑制成骨细胞的分化、增殖、矿化等。TLR4通路还能促进成骨细胞凋亡、降低骨密度。本文就TLR4结构、功能及其对成骨细胞的作用进行综述。     

杜仲水/醇提取物对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

目的 观察杜仲水提取物和醇提取物对大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)成骨分化的影响.方法 SD大鼠骨髓细胞体外培养并传代3次后进行成骨化诱导,诱导物分为水/醇提取物的102、103、104和105 4个稀释度.诱导6 d后,测定细胞增殖活力和细胞碱性磷酸酶(ALP)活性,14 d后水溶性茜素红S染色法钙化测定结节形成.结果 杜仲水/醇提取物对MSCs的增殖活力均无明显影响,对ALP活力均有上调作用.水/醇提取物在103到105稀释度下,对钙化结节的形成具有显著刺激作用,醇提取物对ALP活性和钙化结节形成的促进作用大于水提取物.结论 杜仲水/醇提取物能促进骨髓MSCs成骨分化,醇提取物的作用大于水提取物.     

系统性红斑狼疮患者骨髓间充质干细胞多向分化能力异常

目的 探讨系统性红斑狼疮(SLE)患者骨髓间充质干细胞(MSCs)多向分化能力是否存在异常. 方法 密度梯度离心法和贴壁筛选法分离培养MSCs,定向诱导骨髓MSCs向脂肪和成骨细胞分化,脂肪细胞经油红O染色鉴定并定量,成骨细胞经茜素红S染色鉴定.将骨髓MSCs与羟基磷灰石共孵育,将共孵育物植于裸鼠皮下,8周后常规苏木素-伊红(HE)染色.反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ-2(PPARγ-2)、脂蛋白酶(LPL)、Runx2/CBFA1、降钙素(osteocalcin) mRNA的表达水平.结果 SLE骨髓MSCs分化成脂肪细胞比例低于健康埘照组,油红O染色定量低于健康对照组[(35±7)%与(80±5)%],(0.14±0.04与0.27±0.04),LPL mRNA表达低于健康对照组(0.369±0.020与0.481±0.038),两组PPARγ-2 mRNA表达差异无统计学意义(0.421±0.052与0.441±0.012).SLE骨髓MSCs分化成骨细胞后形成钙结节低于健康对照组[(35±4)%与(45±4)%],Runx2/CBFA1、osteocalcin mRNA表达低于健康对照组(0.371±0.000与0.563±0.069),(0.819±0.023与0.962±0.049);羟基磷灰石与SLE患者骨髓MSCs共孵育后移植裸鼠皮下8周后,成骨细胞形成明显少于健康埘照组. 结论 SLE骨髓MSCs成脂和成骨分化能力存在异常,提示SLE患者骨髓MSCs存在缺陷.     

基于Wnt/β-catenin信号通路的中医药调控骨代谢研究进展

骨组织生命活动周期包括骨吸收和骨形成,这一过程被称为骨重塑,其中间充质干细胞(MSCs)分化为成骨细胞起主导作用〔1,2〕,对维持人体骨量和体液中钙离子浓度十分重要。在骨重塑中,骨吸收与骨形成的协调失衡会导致骨质减少甚至骨质疏松,许多与骨代谢异常相关的疾病如骨质疏松、类风湿关节炎等的发生与骨质流失密切相关。Wnt/β-catenin通路是骨骼发育和骨骼内稳态的重要调节通路〔3~6〕,能调节Wnt途径相关因子的表达,激活细胞向成骨细胞分化或使正常骨细胞代谢受抑制。其调控骨细胞生命过程具有双面性,例如Wnt联合受体低密度脂蛋白受体相关蛋白(LRP)5功能缺失使骨量下降,其激活突变则引起高骨量的发生;细胞厚体(DKK)1的高表达抑制骨形成,使用DKK1拮抗剂后可促进成骨分化。研究中医药调控Wnt/β-catenin信号通路与骨代谢相关机制已逐渐成为热点,已有较多学者取得了一定成果,这对于发挥中医药潜在治疗优势具有重要意义〔7~10〕。     

成骨与骨髓瘤

在多发性骨髓瘤(MM)患者中,由于破骨细胞(osteoclasts,OC)与成骨细胞(osteoblast,OB)失衡,导致约80%的患者出现严重的溶骨性病变。现已证实,骨髓瘤细胞抑制成骨,而溶骨性骨病也正是成骨失活的一个表现。最近     

骨髓间充质干细胞体外诱导和端粒酶活性的研究

目的:建立骨髓间充质干细胞(MSCs)体外分离、培养、纯化的方法,探讨其体外诱导条件和端粒酶活性。方法:取正常成人骨髓用含10%小牛血清的LG-DMEM培养液培养、扩增。流式细胞仪行细胞表面抗原检测,细胞化学染色鉴定其生物学特性,在特定培养条件下检测其向成骨和脂肪细胞分化的能力,采用TRAP(Telomerase repeat amplification protocol assay)-银染法测定其端粒酶的活性。结果:分离培养获得的贴壁细胞,碱性磷酸酶染色阳性。流式细胞仪检测CD34、CD45表达阴性,CD29、CD44、CD115、CD166表达阳性。经向成骨和脂肪细胞诱导3周后,可得到成骨和脂肪细胞,经茜素红染色、油红O染色得到证实。TRAP-银染法证实MSCs表达一定的端粒酶活性。结论:体外分离培养的MSCs可以向成骨、脂肪诱导分化,表达一定的端粒酶活性,具有干细胞的生物学特性。     

淫羊藿总黄酮对去卵巢大鼠骨髓间充质干细胞成骨和成脂分化中DKK1蛋白动态表达的影响

目的观察DKK1在淫羊藿总黄酮调控去势雌性大鼠骨髓间充质干细胞成骨和成脂分化平衡过程中的动态表达,为进一步阐明淫羊藿总黄酮治疗绝经后骨质疏松症的作用机制提供实验依据。方法体外分离培养去势雌性大鼠来源骨髓间充质干细胞,分别在成骨诱导液和脂肪诱导液条件下连续培养15 d,并在此基础上添加剂量为10μg/mL的淫羊藿总黄酮。采用ALP染色、ALP活性测定、油红O染色以及荧光定量PCR技术,观察淫羊藿总黄酮对骨髓间充质干细胞成骨和成脂分化的影响。用酶联免疫法(ELISA)检测淫羊藿总黄酮处理过程中DKK1蛋白的动态表达,观察DKK1蛋白在淫羊藿总黄酮调控去势雌性大鼠骨髓间充质干细胞成骨和成脂分化平衡过程中的作用。结果淫羊藿总黄酮能显著增加骨髓间充质干细胞ALP的表达以及成骨早期分化因子Runx2 mRNA的表达,显著下调骨髓间充质干细胞中脂肪形成关键基因PPARγ-2mRNA的表达,从而抑制脂滴的形成。在成骨诱导条件下,EFs呈时间依赖性下调DKK1的表达;在脂肪诱导条件下,EFs呈时间依赖性抑制DKK1蛋白的上调。结论通过抑制DKK1蛋白的表达调控去势雌性大鼠BMSCs成骨和成脂分化平衡,可能是淫羊藿总黄酮治疗绝经后骨质疏松症的分子机制之一。     

成人骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞的研究

目的：通过成人骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSC)体外定向诱导为成骨细胞，探讨理想而有临床实用价值的成人骨髓MSC体外诱导培养体系。方法：体外分离、扩增成人骨髓MSC，流式细胞仪检测细胞表面抗原的表达。采用基础诱导培养液[地塞米松、β-甘油磷酸钠、L-抗坏血酸加不同浓度的重组人转化生长因子-β1(recombinant human transforming growth factor—betal，rhTGF-β1)]诱导成人骨髓MSC体外分化为成骨细胞。利用倒置光学显微镜、透射电镜、四甲基偶氮唑盐(MTT)比色、碱性磷酸酶(ALP)染色、ALP活性测定等方法研究成人骨髓MSC增殖和分化情况。结果：成人骨髓MSC的增殖和分化作用和rhTGF-β1有剂量依赖关系，低浓度时促进增殖，高浓度抑制增殖，5μg／L浓度达到高峰，其浓度升高促进MSC分化。结论：含有rhTGF-β1 5μg／L的基础诱导培养液是理想且有临床实用价值的成人骨髓间充质干细胞体外诱导为成骨细胞的培养体系。     

橘红素对大鼠成骨细胞增殖、分化和成骨功能的影响

目的 研究橘红素(TG)对体外培养大鼠成骨细胞增殖、分化、矿化和成骨功能指标基因蛋白表达的影响。方法 选取出生24 h内的SD大鼠乳鼠颅骨，通过酶消化法培养原代成骨细胞，倒置显微镜下观察细胞形态和状态，并以碱性磷酸酶(ALP)染色和茜素红(ARS)染色法进行细胞鉴定；分别采用噻唑蓝(MTT)法、ALP染色法、ARS染色法检测TG对原代成骨细胞的存活率、评价成骨细胞分化能力和矿化能力的影响；采用Western印迹检测TG对原代成骨细胞成骨相关转录因子(OSX)、ALP、Ⅰ型胶原蛋白(CollagenⅠ)和骨桥蛋白(OPN)等成骨功能指标基因的蛋白表达。结果 与Control组相比，TG作用浓度为5、10、15、20μmol/L时可明显促进成骨细胞的增殖(P<0.01);TG共培养7 d后，与Control组比较，TG作用浓度为5、10、15、20μmol/L时ALP染色明显增加，说明TG能明显促进成骨细胞分化(P<0.05);TG共培养21 d后，与Control组比较，TG浓度为5、10、15、20μmol/L时ARS染色明显增加，说明TG能明显促进成骨细胞的矿化功能(P&...     

罗格列酮对经诱导的骨髓间充质干细胞ALP、BMP-2及TGF-β1分泌的影响

目的 体外观察罗格列酮对骨髓间充质干细胞(BMSCs)向成骨细胞分化的影响,并观察对碱性磷酸酶(ALP)、骨形成蛋白-2(BMP-2)、转化生长因子β1(TGF-β1)分泌的影响,探讨其对骨代谢的作用机制.方法 无菌条件下从大鼠长骨骨髓中分离获取BMSCs,采用全骨髓贴壁培养法对BMSCs进行纯化、传代扩增,随后在1、2、5、10 μmol/L罗格列酮干预下诱导成骨细胞分化培养21 d,进行茜素红染色观察矿化结节,并测定成骨细胞标记物ALP、BMP-2及TGF-β1的分泌.结果 1、2、5、10 μmol/L罗格列酮干预组与成骨经典组对比,成骨细胞的钙结节形成比例显著降低(P＜0.05),ALP、BMP-2、TGF-β1水平呈剂量依赖性地下降(均P＜0.05).结论 罗格列酮可剂量依赖性地抑制BMSCs向成骨细胞分化,这可能是罗格列酮致骨质疏松的重要机制.

Abstract：

Objective To observe the effects of rosiglitazone on differentiation of rat bone-marrow stromal cells (BMSCs) into osteoblasts (OB) and on secretion of alkaline phosphatase (ALP), bone morphogenetic protein2 (BMP-2), and transforming growth factor-β1 (TGF-β1) in order to investigate its mechanism of the impact on the bone metabolism.Methods BMSCs from long bone were bred by using differential time adherent culture method,and then were interfered with 1,2,5,10 μmol/L rosiglitazone to differentiate into osteoblasts in the presence of an osteogenic medium.The rate of mineralization was examined by staining mineralized nodules with Alizarin red S,and the secretion of ALP, BMP-2, and TGF-β1 was examined by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA)after 21 d of culture.Results Compared with the classic group, the rate of mineralization was significantly decreased by 1,2,5 and 10 μmoL/L rosiglitazone (P＜0.05), the levels of ALP, BMP-2, and TGF-β1 decreased in a dose-depedent manner (P＜0.05).Conclusion Rosiglitazone dose-dependently inhibits differentiation of BMSCs into osteoblasts, which may be an important mechanism in causing osteoporosis.     

miR-21通过调节TGF-β/activin信号通路影响人骨髓间质干细胞向成骨细胞分化的机制

目的 研究miR-21调控转化生长因子(TGF)-β/activin信号通路对人骨髓间质干细胞(BMSCs)分化为成骨细胞的影响。方法 将BMSCs培养后分为空白对照组(无转染)、miR-21过表达组(转染miR-21 mimics)及miR-21敲低组(转染miR-21 inhibitor)后对细胞进行转染，TGF-β/激活蛋白(activin)信号通路上miR-21的靶基因为TGF-β受体Ⅱ(TGF-βR2)、TGF-β1,RT-PCR检测miR-21、TGF-βR2、TGF-β1、骨特异性转录因子(Runx2)、成骨细胞特异基因(Osterix)mRNA;Western印迹检测TGF-βR2、TGF-β1、Runx2、Osterix蛋白；检测成骨细胞钙沉积、碱性磷酸酶(ALP)活性及骨桥蛋白(OPN)的表达。结果 与空白对照组相比，miR-21过表达组中TGF-β1与TGF-βR2 mRNA及蛋白的表达均显著上升(P<0.05),而miR-21敲低组中TGF-β1与TGF-βR2 mRNA及蛋白的表达显著降低(P<0.05)。miR-21与TGF-β1、TGF-βR2...     

葡萄糖对大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的影响

目的 体外观察不同葡萄糖浓度在促骨髓基质干细胞向成骨细胞分化过程中对细胞因子碱性磷酸酶、骨形成蛋白-2、转化生长因子β1表达的影响,并探讨其对骨代谢的作用机制.方法 无菌条件下从2周龄SD大鼠长骨骨髓中分离获取骨髓基质干细胞,采用全骨髓贴壁培养法对骨髓基质干细胞进行纯化、传代扩增,随后在不同糖浓度(5.5 mmol/L、25.0 mmol/L)干预下向成骨细胞诱导分化培养21 d,进行茜素红染色观察矿化结节并测定成骨细胞的标记物碱性磷酸酶、骨形成蛋白-2及转化生长因子β1表达,比较各组中成骨细胞分化的情况.组间比较采用单因素方差分析法.结果 25.0 mmol/L糖浓度组与5.5 mmol/L糖浓度组比较,钙结节形成比例分别为(45.3±0.7)%、(68.3±0.8)%,差异具有统计学意义(P＜0.05),碱性磷酸酶(0.350±0.020、0.563±0.043)、骨形成蛋白-2[(590±27)、(744±41)μg/L]及转化生长因子β1[(875±40)、(1188±52)μg/L]活性比较,差异具有统计学意义(均P＜0.05).结论 在高糖条件下,骨髓基质干细胞向成骨细胞的分化减弱,这可能是糖尿病性骨质疏松的重要机制之一.