检索结果-内蒙古大学图书馆

细胞生物学杂志 2009年第5期31卷 615-620页

作者：陈跃磊丁小燕中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所分子细胞生物学重点实验室中国科学院研究生院上海200031

骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,bmp)是一大类分泌型生长因子的统称,参与胚胎发育、细胞分化和器官形成等多个重要的生物学过程。然而,有关bmp信号通路与肿瘤发生的研究较少。本文以结肠癌为例,结合最新研究进展,分析结肠... 详细信息

骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,bmp)是一大类分泌型生长因子的统称,参与胚胎发育、细胞分化和器官形成等多个重要的生物学过程。然而,有关bmp信号通路与肿瘤发生的研究较少。本文以结肠癌为例,结合最新研究进展,分析结肠细胞中的bmp信号,强调bmp信号通路在结肠癌发生、发展和转移中的重要作用。同时,讨论bmp信号通路在维持肠隐窝干细胞增殖-分化平衡过程中的重要作用,为癌症的发生提供可能的分子机制。

关键词： bmp信号通路 Smad 结肠癌

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

联合调控Wnt和bmp信号通路促进人源诱导多能干细胞分化为心肌细胞的实验研究

引用

中国修复重建外科杂志 2020年第10期34卷 1313-1321页

作者：闫颖刘锋侯晓杰万居易熊琪周锐廖斌成都中医药大学临床医学院成都610075 西南医科大学中西医结合学院四川泸州646000 西南医科大学附属医院心脏大血管外科四川泸州646000 西南医科大学心血管医学研究所四川泸州646000

目的探讨联合调控Wnt和bmp信号通路在人源诱导多能干细胞(human induced pluripotent stem cells,hiPSCs)分化为心肌细胞中的作用。方法复苏hiPSCs培养,倒置相差显微镜下观察细胞形态,免疫荧光染色鉴定多能性标记物OCT3/4、NANOG和TRA-1... 详细信息

目的探讨联合调控Wnt和bmp信号通路在人源诱导多能干细胞(human induced pluripotent stem cells,hiPSCs)分化为心肌细胞中的作用。方法复苏hiPSCs培养,倒置相差显微镜下观察细胞形态,免疫荧光染色鉴定多能性标记物OCT3/4、NANOG和TRA-1-60表达;传代培养hiPSCs,取35代以内细胞进行后续实验。待细胞融合接近100%时开始分化(记为分化第0天),加入Wnt通路激活剂CHIR99021。于分化第3天加入不同浓度的IWP4(Wnt通路抑制剂),实时荧光定量PCR检测心肌细胞特异性标记物肌钙蛋白T(troponin T,TNNT2)mRNA表达,筛选IWP4最佳浓度;在不同时间点加入最佳浓度IWP4,通过比较TNNT2 mRNA表达筛选最佳作用时间。然后,在加入CHIR99021和IWP4基础上于分化第5天加入不同浓度bmp-4以及不同时间点加入bmp-4,通过检测TNNT2 mRNA表达筛选bmp-4最佳浓度及最佳作用时间。最后,将hiPSCs分为3组,Wnt调控组、bmp调控组和Wnt+bmp联合调控组,在分化第0天加入CHIR99021基础上,分别按照筛选结果加入IWP4、bmp-4、IWP4+bmp-4。收集分化第7、15天细胞,实时荧光定量PCR检测心肌前体细胞标记物ISL1(ISL LIM homeobox 1)、NKX2-5(NK2 homeobox 5)以及心肌细胞特异性标记肌细胞增强因子2C(myocyte enhancer factor 2C,MEF2C)、肌球蛋白轻链2(myosin light chain 2,MYL2)、MYL7及TNNT2 mRNA表达;收集分化第28天细胞,流式细胞术及免疫荧光染色检测心肌细胞特异性蛋白心肌肌钙蛋白T(cardiac troponin T,cTnT)表达。结果细胞形态及免疫荧光染色观察显示hiPSCs表达多能性标记物OCT3/4、NANOG和TRA-1-60,提示其具有良好的多能性特点。IWP4促hiPSCs向心肌细胞分化的最佳浓度为10.0μmol/L(P<0.05),最佳作用时间是分化第3天(P<0.05)。bmp-4促hiPSCs向心肌细胞分化的最佳浓度为20.0 ng/mL(P<0.05),最佳作用时间是分化第3天(P<0.05)。Wnt+bmp联合调控组ISL1、NKX2-5以及MEF2C、MYL2、MYL7、TNNT2 mRNA相对表达量,cTnT阳性表达率,以及免疫荧光染色cTnT阳性表达和肌节结构,均优于Wnt调控组,相关定量指标差异均有统计学意义(P<0.05)。结论联合调控Wnt和bmp信号通路可以提高hiPSCs诱导分化为心肌细胞的效率。

关键词：人源诱导多能干细胞 Wnt信号通路 bmp信号通路心肌细胞

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

Notch和bmp信号通路介导红景天苷促进小鼠骨髓间充质干细胞向神经元细胞定向分化研究

引用

中草药 2016年第13期47卷 2294-2300页

作者：赵红斌甄英丽田蓉张全伟甄平兰州军区兰州总医院骨科研究所甘肃兰州730050 兰州军区机关门诊部甘肃兰州730000

目的探讨bmp和Notch信号通路介导红景天苷诱导骨髓间充质干细胞（MSCs）向神经细胞定向分化的分子机制。方法实验分为对照组、红景天苷诱导组和阻断组。利用细胞免疫荧光化学方法、Real-Time PCR方法和Western blotting方法分别研究了... 详细信息

目的探讨bmp和Notch信号通路介导红景天苷诱导骨髓间充质干细胞（MSCs）向神经细胞定向分化的分子机制。方法实验分为对照组、红景天苷诱导组和阻断组。利用细胞免疫荧光化学方法、Real-Time PCR方法和Western blotting方法分别研究了红景天苷对MSCs的增殖、形态以及对bmp和Notch信号通路的影响。结果红景天苷影响MSCs的增殖且促进其形成神经元样细胞;细胞免疫荧光结果显示,红景天苷可降低Notch1和Jadge1阳性表达率（P〈0.05）;红景天苷诱导细胞12-72 h时,Notch1和Hes1 m RNA表达丰度明显下调（P〈0.05）;特异性阻断剂DAPT阻断Notch信号通路后,神经元细胞标志分子NSE、MAP-2和β-tubulin III m RNA和NSE、β-tubulin III蛋白的表达水平与阻断前比较显著上调（P〈0.05）。12 h时Smad5和Smad8 m RNA的表达水平显著上调（P〈0.01）,且12和24 h时Smad1/5/8蛋白表达上调（P〈0.05）;Noggin阻断bmp信号通路后,NSE、MAP-2和β-tubulin III m RNA的表达丰度与诱导组比较明显下调（P〈0.05）;DAPT和Noggin同时阻断Notch和bmp信号通路后,与单独阻断bmp信号通路后比较,MAP-2和β-tubulin III m RNA的表达上调,NSE和β-tubulin III蛋白的表达水平上调（P〈0.05）。结论红景天苷通过抑制Notch信号通路、激活bmp信号通路诱导MSCs向神经元细胞定向分化。

关键词：红景天苷骨髓间充质干细胞 bmp信号通路 Notch信号通路神经元细胞

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

bmp信号通路介导酒精致H9c2心肌细胞组蛋白高乙酰化上调心脏核心转录因子表达的研究

BMP信号通路介导酒精致H9c2心肌细胞组蛋白高乙酰化上调心脏核心...

引用

作者：石瑾重庆医科大学

学位级别：硕士

目的：采用Bone morphogenetic protein（骨形态形成蛋白，bmp）信号通路的特异性抑制剂dorsomorphin（DM）阻断其传导，以证实bmp信号通路介导酒精致组蛋白高乙酰化上调心脏核心转录因子表达的科学假说。方法：（1）不同浓度酒精浓度（... 详细信息

目的：采用Bone morphogenetic protein（骨形态形成蛋白，bmp）信号通路的特异性抑制剂dorsomorphin（DM）阻断其传导，以证实bmp信号通路介导酒精致组蛋白高乙酰化上调心脏核心转录因子表达的科学假说。方法：（1）不同浓度酒精浓度（0mM、10mM、50mM、100mM、200mM、500mM和1000mM）处理H9c2细胞，36h后采用MTT检测各干预组H9c2细胞存活率，筛选最适酒精干预浓度。（2）酒精干预细胞36h后采用Real-Time qRT-PCR方法检测bmps各亚型mRNA的表达水平；加入不同DM浓度（0μM、1μM、2.5μM、5μM、10μM和20μM）阻断酒精作用，36h后采用Real-TimeqRT-PCR方法检测bmps通路下游靶基因GATA4mRNA表达水平，筛查出最适DM浓度。（3）酒精和/或DM处理细胞36h后，应用Real-Time qRT-PCR技术检测心脏核心转录因子MEF2C、GATA4、Nkx2.5和Tbx5的表达，及Smad4mRNA的表达水平；采用Western-blotting技术检测H9c2细胞组蛋白H3总乙酰化水平和心脏发育相关基因Cx43表达水平；ChIP-Real-Time qPCR技术检测核心转录因子启动子区域组蛋白H3乙酰化水平。结果：（1）10mM、50mM、100mM酒精干预36h后H9c2细胞生存率与对照组比较没有变化（P＞0.05），200mM、500mM和1000mM酒精使细胞生存率降低25.4%、37.0%和75.0%（P＜0.05）。（2）100mM酒精干预36h后，H9c2心肌细胞bmp2（1.60±0.14）、bmp4（1.27±0.08）、bmp6（1.44±0.25）、bmp7（1.59±0.06）mRNA相对表达量均较对照组升高（P＜0.05）；bmp5（1.14±0.08）、bmp10（1.05±0.09）mRNA相对表达量较对照组有升高趋势，但差异无统计学意义（P＞0.05）。（3）100mM酒精和不同浓度DM干预后，GATA4mRNA的表达呈现出先降低后上升的趋势，且在DM浓度为5μM时达到最低。（4）100mM酒精可引起MEF2C（1.42±0.27）、GATA4（1.50±0.15）、Nkx2.5（1.41±0.18）和Smad4（1.78±0.15） mRNA表达水平升高（P<0.05）；加入5μM DM后能降至正常水平（P>0.05）；5μMDM可使MEF2C mRNA表达水平上升1.2倍（P<0.05）；100mM酒精使Cx43蛋白表达水平升高2.7倍（P<0.05）；加入5μM DM后能降至正常水平（P>0.05）；100mM酒精、5μM DM对TBX5mRNA表达（0.98±0.08）、（0.95±0.23）无明显影响（P>0.05）。（5）100mM酒精可使组蛋白H3总乙酰化水平上升2.4倍（P<0.05），加入5μM DM后降至对照组水平（P>0.05）。（6）100mM酒精能使MEF2C（1.56±0.24）、GATA4（2.04±0.69）和Nkx2.5（1.50±0.17）启动子区域的组蛋白H3乙酰化水平升高（P<0.05），加入5μM DM后MEF2C和GATA4启动子区域乙酰化水平下降至正常（P>0.05），Nkx2.5启动子区域乙酰化水平下调（1.25±0.16），但未降至正常（P<0.05）。100mM酒精、5μMDM未对TBX5启动子区域组蛋白H3乙酰化（0.81±0.35）（、1.09±0.36）产生明显影响（P>0.05）。结论（1）酒精可以引起与心脏相关的bmp亚型mRNA表达上升。（2）bmp信号通路介导酒精对MEF2C、GATA4和Nkx2.5启动子区组蛋白H3乙酰化的促进作用可能是酒精引起MEF2C、 GATA4和Nkx2.5表达上调的机制之一。

关键词： H9c2心肌细胞 bmp信号通路 dorsomorphin 组蛋白乙酰化心脏核心转录因子

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

bmp信号通路调节果蝇血细胞吞噬和造血功能研究

BMP信号通路调节果蝇血细胞吞噬和造血功能研究

引用

作者：张文豪东北林业大学

学位级别：硕士

天然免疫是果蝇抵抗病原微生物入侵的第一道防线,分为体液免疫和细胞免疫。浆细胞的吞噬作用是细胞免疫的重要组成部分,负责清除发育过程中产生的凋亡细胞和入侵的病原微生物。浆细胞吞噬功能的分子机制依旧不明确。淋巴腺是果蝇幼虫时... 详细信息

天然免疫是果蝇抵抗病原微生物入侵的第一道防线,分为体液免疫和细胞免疫。浆细胞的吞噬作用是细胞免疫的重要组成部分,负责清除发育过程中产生的凋亡细胞和入侵的病原微生物。浆细胞吞噬功能的分子机制依旧不明确。淋巴腺是果蝇幼虫时期主要的造血器官,根据细胞类型分为三个区域,皮质区(cortical zone,CZ)、髓质区(meduliary zone,MZ)和PSC区。正常情况下,淋巴腺应处于动态平衡之中,但维持淋巴腺稳态的分子机制依旧不清晰。骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,bmp)属于转化生长因子β(TGF-β)超家族的一员,参与多种生物学过程,包括卵发生、胚胎中胚层的形成、中肠形态发生以及干细胞维持。但bmp信号通路在浆细胞吞噬和淋巴腺稳态维持中的功能尚不明确。本研究利用果蝇UAS-Gal4系统和bmp信号通路基因RNAi果蝇筛选了参与影响浆细胞吞噬和淋巴腺稳态的bmp信号基因。此外,重点关注了gbb基因对淋巴腺稳态的影响,使用遗传学和细胞生物学技术分析了gbb基因在造血功能中的作用。本文的主要研究结果如下:1、在幼虫中,Dpp、Gbb、Tkv、Wit、Brk和Omb促进浆细胞吞噬Fluo Sphere Microspheres,Dpp、Gbb、Tkv、Wit和Brk促进浆细胞吞噬革兰氏阴性菌,Gbb促进浆细胞吞噬革兰氏阳性菌。在成虫中,Gbb促进浆细胞吞噬Fluo Sphere Microspheres,而Put抑制。2、在CZ区,Gbb、Wit、Put、Sal和Brk抑制浆细胞分化,在MZ区,Dpp和Put促进前体血细胞分化,而Gbb、Wit、Sax、Med、Mad、Sal和Brk抑制前体血细胞分化。3、gbb基因在淋巴腺中广泛表达。Gbb通过抑制EGFR和JNK信号通路活性来抑制薄层细胞分化和淋巴腺细胞增殖。在CZ区,Gbb通过抑制EGFR通路活性来抑制浆细胞分化。在淋巴腺前体血细胞和中间前体细胞中,Gbb抑制晶细胞分化。综上所述bmp信号通路基因在浆细胞吞噬和造血功能中起到重要作用。Gbb在调节薄层细胞、浆细胞和晶细胞的分化中起重要作用。本研究进一步加深了bmp信号通路与造血功能之间的联系,为研究血液疾病发生的分子机制提供了理论基础。

关键词：果蝇 bmp信号通路吞噬 Gbb 造血功能

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

复叶耳蕨总黄酮通过bmp信号通路促进MSC成骨分化

引用

中药材 2016年第1期39卷 150-154页

作者：胡文龙殷嫦嫦梁广胜耿书国汪建样九江学院基础医学院江西九江332000 南昌大学第二附属医院骨科江西南昌330006 南昌大学研究生院医学部江西南昌330006

目的:研究复叶耳蕨总黄酮(total flavonoids from Arachniodes exilis,TFA)对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成骨分化的作用及其分子机制。方法:通过茜素红染色、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性考查BMSCs成骨情况;RT-PCR检测Ⅰ型胶原酶α1(collagen typeⅠα1,COL1A1)、骨钙蛋白(osteocalcin,OCN)、骨桥蛋白(osteopotin,OPN)、bmp2、bmp4、Runx2、Osterix转录水平;ELISA检测骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,bmp)信号通路相关蛋白bmp2、bmp4、Runx2表达情况。结果:TFA能显著增加BMSCs碱钙结节的形成、ALP活性,上调COL1A1、OCN、OPN的表达,促进BMSCs成骨分化,而Noggin能抑制该作用;TFA能显著上调bmp2、bmp4、Runx2、Osterix的表达。结论:TFA可能通过bmp信号通路促进大鼠BMSCs成骨分化。

关键词：复叶耳蕨总黄酮骨髓间充质干细胞成骨分化 bmp信号通路

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

脂联素通过调节bmp信号通路促进骨髓干细胞成骨分化

引用

中国骨质疏松杂志 2022年第9期28卷 1266-1271页

作者：刘雷毛文郑一舟祁福李红张明焕武汉市第三医院湖北武汉430074

目的研究脂联素(adiponectin, ApN)对骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)成骨分化的作用,并探讨其可能的机制。方法体外培养BMSCs,构建ApN过表达质粒及干扰质粒,转染至BMSCs中。将BMSCs随机分为5组:对照组... 详细信息

目的研究脂联素(adiponectin, ApN)对骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)成骨分化的作用,并探讨其可能的机制。方法体外培养BMSCs,构建ApN过表达质粒及干扰质粒,转染至BMSCs中。将BMSCs随机分为5组:对照组、过表达组、过表达空载组、干扰组和干扰空载组。茜素红染色观察各组细胞钙化沉积。碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)染色观察各组细胞成骨分化能力。qRT-PCR检测ApN受体、骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein, bmp)信号通路及成骨相关基因表达情况。结果与对照组相比,过表达组BMSCs中钙化沉积和ALP阳性表达增多,AdipoR1、AdipoR2、bmp2、RUNX2、Smad1和Smad5 mRNA表达量显著升高(P<0.05);干扰组BMSCs中钙化沉积和ALP阳性表达减少,AdipoR1、AdipoR2、bmp2、RUNX2、Smad1和Smad5 mRNA表达量显著降低(P<0.05)。结论 ApN可能通过上调bmp信号通路促进BMSCs成骨分化。

关键词：脂联素骨髓间充质干细胞成骨分化 bmp信号通路

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

γ射线照射人肝细胞对bmp信号通路相关基因表达的影响

引用

辐射防护 2016年第4期36卷 211-217页

作者：尹晶晶李建国秦秀军李钢黄立群袁慧闻建华中国辐射防护研究院药物毒理与放射损伤药物山西省重点实验室太原030006

利用实时荧光定量PCR技术对人肝细胞株受不同剂量(0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、4.0 Gy)^(60)Coγ射线照后不同时间点(6、12、24 h)的骨形成蛋白(bmp)信号通路相关基因表达的剂量和时间效应关系进行研究。结果显示,不同剂量照后不同时间点,... 详细信息

利用实时荧光定量PCR技术对人肝细胞株受不同剂量(0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、4.0 Gy)^(60)Coγ射线照后不同时间点(6、12、24 h)的骨形成蛋白(bmp)信号通路相关基因表达的剂量和时间效应关系进行研究。结果显示,不同剂量照后不同时间点,bmp信号通路相关基因骨形成蛋白2(bmp2)、骨形成蛋白7(bmp7)、骨形成蛋白受体1A(bmpR1A)、骨形成蛋白受体1B(bmpR1B)、骨形成蛋白受体2(bmpR2)的溶解曲线均为单峰,均为特异性扩增产物。在不同照射剂量点bmp2的表达水平与照后时间呈正相关;bmp7在0.1、0.2、0.5 Gy的表达水平与照后时间呈负相关,在照后12和24 h的表达水平与照射剂量呈正相关;bmpR1A在0.1、0.2、1.0 Gy的表达水平与照后时间呈正相关;bmpR1B在0.2、0.5、1.0 Gy的表达水平与照后时间呈正相关,在4.0 Gy的表达水平与照后时间呈负相关;bmpR2在照后12 h的表达水平与照射剂量呈负相关。

关键词：人肝细胞株 1射线 bmp信号通路基因表达

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

小鼠乳腺增生组织中bmp信号通路的改变

引用

中国病理生理杂志 2018年第3期34卷 544-548页

作者：孙丽郭东辉刘飞蒋宁郑洪新辽宁中医药大学基础医学院辽宁沈阳110847

目的:探明骨形态发生蛋白(bmp)信号分子在乳腺增生组织中的表达模式和bmp通路的激活情况。方法:8周龄的未孕雌性C57BL/C小鼠按体重随机分为2组:对照组和激素组,每组15只。激素组先以2.5mg/kg的戊酸雌二醇灌胃25 d,再腹腔注射黄体酮(4 mg... 详细信息

目的:探明骨形态发生蛋白(bmp)信号分子在乳腺增生组织中的表达模式和bmp通路的激活情况。方法:8周龄的未孕雌性C57BL/C小鼠按体重随机分为2组:对照组和激素组,每组15只。激素组先以2.5mg/kg的戊酸雌二醇灌胃25 d,再腹腔注射黄体酮(4 mg/kg)5 d诱导乳腺增生;对照组予以等体积的PBS。给药结束后收集乳腺组织,观察乳腺的形态,real-time PCR检测bmp信号分子的表达水平,并用Western blot检测Smad1/5/9的磷酸化水平。结果:与对照组比较,在乳腺增生组织中,bmp信号通路配体bmp2、4、5、6、7、9、13和14,受体bmpR1A及拮抗剂Chrdl1和Twsg1的表达异常(P<0.05);而bmp3、bmp12、bmpR1B、bmpR2、Chrd、Chrdl2和Noggin等分子的表达则无明显改变;Western blot结果显示乳腺增生组织的Smad1/5/9的磷酸化水平升高(P<0.05)。结论:多个bmp信号分子在乳腺增生组织中异常表达,致使bmp通路异常激活。bmp信号通路可能成为治疗乳腺增生的新靶点。

关键词：乳腺增生症 bmp信号通路表达模式

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

ACVR1介导的bmp信号通路对小鼠骨重塑的作用及机理研究

ACVR1介导的BMP信号通路对小鼠骨重塑的作用及机理研究

引用

作者：胡月吉林大学

学位级别：博士

骨骼作为重要的人体器官具有独特且不可替代的关键作用,包括为软组织提供机械支持、作为承担肌肉活动的杠杆、保护中枢神经系统和维持细胞外液离子环境等。多种原因如衰老、骨折、炎症以及肿瘤均可致使骨骼完整性遭到破坏,最终导致骨骼... 详细信息

骨骼作为重要的人体器官具有独特且不可替代的关键作用,包括为软组织提供机械支持、作为承担肌肉活动的杠杆、保护中枢神经系统和维持细胞外液离子环境等。多种原因如衰老、骨折、炎症以及肿瘤均可致使骨骼完整性遭到破坏,最终导致骨骼功能的丧失。骨骼的结构完整和矿化平衡的维持是通过骨组织稳态实现的。骨组织稳态受全身和局部释放的多种细胞因子和生长因子调节,其中骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins,bmps)已被揭示为骨稳态的关键调节因子,通过影响成骨细胞谱系细胞和破骨细胞的分化,调节骨形成和骨吸收的动态平衡,进而维持骨组织稳态。bmp信号通路对骨组织的调控作用十分精细且复杂,对不同胚胎来源和发育阶段的骨组织及对不同分化程度的骨组织细胞呈现差异性的作用。bmp信号通路受体中的I型bmp受体ACVR1参与调控bmp信号通路的转导,在骨重塑中具有重要意义。ACVR1基因的点突变与进行性骨化性纤维结构不良这一严重致残性疾病相关,提示ACVR1在病理性异位骨化中的关键作用。而ACVR1在骨重塑中的生理作用及机制仍尚未明确,因此明确ACVR1介导的bmp信号通路在骨重塑中的作用,对探讨bmp信号在骨组织中的作用机理具有重要的理论意义,对防治骨吸收破坏性疾病具有潜在的临床意义。为了明确ACVR1在骨重塑中的作用,利用条件性基因敲除(conditional knockout,c KO)小鼠动物模型,在早期分化的成骨细胞谱系细胞(Osx-Cre)中敲除Acvr1基因,发现出生后21天(postnatal day 21,PN21)和PN42的cKO小鼠体型减小,体重减轻。采用micro-CT和组织学观察PN21和PN42小鼠股骨的骨量和骨组织的矿化,结果显示小鼠股骨骨量下降,且具有年龄依赖性。除成骨和破骨细胞数量下降外,脂肪细胞的数量显著增加。同时,小鼠股骨成骨和破骨分化相关基因表达下调,成脂分化相关基因表达上调,提示股骨骨髓间充质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)的细胞命运改变。在体外研究中,Acvr1基因敲除的BMSCs的ALP染色阳性区域面积下降,矿化能力减弱,脂滴形成数量增多,表明其成骨向分化下降,成脂向分化增强。研究提示ACVR1介导的bmp信号通路参与调控股骨BMSCs的细胞分化命运,即促进BMSCs的成骨向分化并抑制其成脂向分化,在维持股骨的骨量中发挥重要作用。由于下颌骨在胚胎来源、骨化方式、组织成分、机械刺激和细胞特性等方面与股骨相比均有差异,提示下颌骨的骨重塑在Acvr1基因敲除小鼠中可能与股骨不同。Micro-CT检测发现PN21和PN42小鼠下颌骨骨量下降,且具有年龄依赖性。下颌骨中成骨细胞数量减少,且成骨分化相关基因下调,与股骨的表型相同。然而,下颌骨中破骨细胞数量增加,破骨分化标志基因表达上调,且在c KO小鼠下颌骨中RANKL在基因和蛋白水平均有上升,提示破骨细胞数量增加可能与RANKL的上调有关。在体外研究中,Acvr1基因敲除的下颌骨BMSCs成骨分化减弱;在成骨-破骨细胞直接和间接共培养体系中均表现出破骨分化增强,且在间接共培养体系中破骨细胞分化增强更明显,大破骨细胞(细胞核>10个)占比增加,提示分泌型蛋白在其中发挥重要作用。进一步利用ELISA检测到小鼠血清和细胞培养上清中RANKL蛋白水平上升,提示上升的RANKL蛋白以可溶性形式(soluble RANKL,sRANKL)存在。而在条件培养基中加入RANKL的中和抗体后,消除了破骨细胞形成的差异,说明破骨细胞数量增加是由缺乏Acvr1基因的BMSCs分泌的sRANKL增加介导的。上述结果表明ACVR1正向调控下颌骨BMSCs成骨向分化,并通过下调成骨细胞分泌sRANKL抑制破骨细胞分化,从而维持下颌骨骨量。本研究结果表明,利用Osx-Cre特异性敲除Acvr1基因后,导致敲除组小鼠体型减小、体重减轻,股骨和下颌骨骨量下降,且呈年龄依赖性,但其机制有所差异:股骨骨量下降主要源于BMSCs细胞命运改变,造成成骨-成脂分化不平衡,导致骨髓中脂肪细胞过量累积;下颌骨骨量下降则是由于成骨分化减弱,促进其分泌sRANKL,导致破骨细胞分化增强。综上,ACVR1介导的bmp信号通路正向调控小鼠股骨和下颌骨骨量,其机制具有骨解剖部位特异性。

关键词： ACVR1 bmp信号通路骨重塑骨髓间充质细胞细胞命运 sRANKL

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：