雌激素对绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞Notch信号通路的影响

目的观察雌激素对绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞(OP-hBMSCs)Notch信号通路的影响。方法无菌条件下抽取绝经后骨质疏松患者和健康女性骨髓间充质干细胞(hBMSCs),分离培养并传代。通过流式细胞仪分子表型鉴定确定培养的细胞为骨髓间充质干细胞。比较绝经后骨质疏松患者与健康女性骨髓间充质干细胞的生物特征。通过实时定量-聚合酶链式反应(RT-PCR)比较OP-hBMSCs与hBMSCs中Notch信号通路关键分子(Notch1、Jagged1、Hes1)的表达水平。对人骨髓间充质干细胞进行成骨诱导与成脂诱导,观察雌激素对Notch信号通路Notch1,Jagged1、Hes1表达的影响。结果与正常健康女性相比,绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞Notch信号通路减弱(P<0.01)。给予雌激素后,可逆转绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞已减弱的Notch信号通路活性,使Notch信号通路下游分子Hes1表达上升近3倍。雌激素促进OP-hBMSCs向成骨分化,抑制成脂分化,Notch信号通路关键分子的表达均明显增高(P<0.01)。结论 Notch信号通路在绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞显著减弱。Notch信号通路可能在绝经后骨质疏松症的发生过程中起着重要作用,可能成为雌激素治疗绝经后骨质疏松症的新机制。     

补骨脂素对绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞Notch信号通路的影响

目的:观察补骨脂素对绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞Notch信号通路的影响。方法:无菌条件下抽取绝经后骨质疏松患者和体检健康女性的骨髓间充质干细胞,分离培养并进行传代。鉴定并确定培养细胞。比较绝经后骨质疏松患者骨髓间充质干细胞以及健康人群骨髓间充质干细胞的生物特征,根据实时定量聚合酶链式反应比较Notch信号通路关键因子的表达水平,对干细胞进行成骨诱导和成脂诱导,在补骨脂作用下根据RT-PCR检测Notch信号通路关键分子的表达情况。结果:与正常健康女性比较,绝经后骨质疏松患者的骨髓间充质干细胞内Notch信号通路减弱,差异有统计学意义(P<0.05)。给予补骨脂后能够逆转干细胞内已降低的Notch信号通路活性,其中Hes1表达水平升高3倍左右。在成骨分化和成脂分化过程中补骨脂能够促进成骨分化,同时抑制成脂分化和Notch信号通路活化。结论:Notch信号通路能够影响绝经后骨质疏松症的发生发展,可能是补骨脂治疗绝经后骨质疏松症的新机制。     

骨关节炎与MAPK信号通路关系的研究概况

丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)是生物体内重要的细胞信号传递途径之一,参与调节细胞功能活动。MAPK信号通路包括多个亚家族如细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)通路、氨基末端激酶(JNK)通路、P38MAPK等。ERK、JNK、P38信号传导途径被活化后参与骨关节炎软骨细胞的增殖、凋亡与分化反应,加速骨关节炎软骨组织病理性降解,导致骨关节炎(Osteoarthritis,OA)的发生。文章对近年来OA与MAPK信号通路关系进行综述。     

脂肪干细胞的研究进展

脂肪干细胞是成体间充质干细胞的一种,具有多向分化的潜能、取材容易、来源广泛适宜自体移植等优点,是继骨髓间充质干细胞之后的又一再生医学种子细胞的来源,成为国内外研究的热点。本文综述了脂肪干细胞的生物学特性与临床应用前景。     

骨质疏松关联性分子信号通路及其临床应用

骨质疏松症是一种系统性的骨骼疾病,具有骨量减少、骨结构破坏、骨脆性增加及随之而来的骨折风险增加等特点,极大地影响着人们的生活质量,甚至引起病死率的上升,因而逐渐引起人们的重视。骨组织中包括了3种影响骨形成及吸收的细胞,分别为破骨细胞、成骨细胞及骨细胞,它们的数量及功能质量将直接影响骨重塑过程,而分子信号通路对于调节细胞数量及功能起至关重要的作用,本文着重对影响上述3种细胞增生分化及功能发挥的重要调控信号通路及针对信号通路中特定靶点进行干预治疗骨质疏松的进展作全面归纳。此外,本文还涉及骨质疏松"组学"研究及相关应用治疗进展,包括基因组学研究、RNA组学研究、蛋白质组学研究、骨髓间充质干细胞研究。未来应更加注重对骨重塑机制的深入了解,特别是对骨形成及吸收的共同研究。     

N-乙酰半胱氨酸通过激活PI3K-Akt信号途径抑制过氧化氢诱导骨髓间充质干细胞凋亡

目的:研究N-乙酰半胱氨酸(NAC)对H2O2诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)凋亡的影响,并探讨N-乙酰半胱氨酸对骨髓间充质干细胞的PI3K-Akt信号通路的影响。方法:采用全骨髓贴壁培养法培养SD大鼠BMSCs,随机分成5组:正常对照组、H2O2处理组、NAC组、NAC+H2O2组和LY294002干预组。倒置相差显微镜观察各组细胞形态变化;MTT法检测不同浓度H2O2、NAC刺激组细胞存活率;流式细胞术检测各组的细胞凋亡率;Western blot检测各组rBMSCs中Akt,pAkt的表达。结果:H2O2可诱导BMSCs发生凋亡,其存活率与H2O2浓度呈依赖性改变,其形态呈典型的凋亡样改变;与H2O2组相比,正常对照组、NAC+H2O2组的凋亡率均降低;与LY294002干预组相比,NAC+H2O2组的凋亡率降低,H2O2组与之没有统计学差异;与正常组相比,NAC能刺激磷酸化Akt水平升高,并与作用时间长短有关;与H2O2组相比,NAC+H2O2组的p-Akt表达量升高,而LY294002干预组与H2O2组的p-Akt表达量未见明显差异。结论:N-乙酰半胱氨酸可通过激活PI3K-Akt信号通路对过氧化氢诱导的骨髓间充质干细胞凋亡起到保护作用。     

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7 d,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,Western blot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72 h,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7 d,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7 d也显著高于1μmol/L组(P<0.05)。Western blot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7 d,1、10μmol/L均明显促进BMP2、Runx2、OPN、Osterix 4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。     

褪黑素与骨质疏松

褪黑素是由哺乳动物松果体分泌的一种吲哚类激素,通过促进成骨细胞增殖分化、抑制破骨细胞活性、诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化及抗氧化应激等多种方式增加骨量,可能为治疗骨质疏松提供新的策略和方法。     

间充质干细胞来源外泌体在缺血性脑卒中的研究进展

缺血性脑卒中是严重威胁人类健康的高发病,大量动物研究数据揭示了间充质干细胞移植对缺血性脑卒中的神经修复作用。最新研究发现,间充质干细胞衍生的外泌体具有相似修复作用,通过参与细胞间信号传导及细胞或组织新陈代谢,影响脑组织对缺血的应激和促发修复反应。本文对间充质干细胞衍生的外泌体特性和生物学功能及其潜在临床价值做以下综述。