一、破骨细胞分化因子诱导小鼠骨髓细胞形成破骨细胞的实验研究(论文文献综述)
程艺,刘婷,郭玉静,孙小桐,毕蓝,张荣和[1](2022)在《雌激素在正畸过程中对牙移动骨改建及牙根吸收的影响》文中研究说明背景:正畸牙移动和正畸诱导牙根吸收是正畸治疗中的重要部分,雌激素可以通过影响牙周组织骨改建调节正畸牙移动速率并可能抑制正畸诱导的牙根吸收。目的:综述分析雌激素对正畸牙移动和正畸诱导牙根吸收的影响机制。方法:文章第一作者检索PubMed、中国知网、万方数据库收录的相关文献;英文检索词为"estrogen,orthodontic tooth movement,orthodontically induced root resorption,osteoclast,osteoblast,bone marrow mesenchymal stem cells";中文检索词为"雌激素、正畸牙移动、正畸诱导牙根吸收、成骨细胞、破骨细胞、骨髓间充质干细胞、牙周膜干细胞";最终纳入53篇文献进行归纳总结。结果与结论:(1)正畸牙移动是正畸治疗的重要组成部分,是在机械力作用下通过骨改建实现的,而牙槽骨改建是正畸牙移动的基础。(2)雌激素是骨组织改建的重要调节剂;雌激素通过多种途径和多种细胞因子抑制破骨细胞分化、延长破骨细胞寿命,促进成骨细胞增殖、分化及功能,从而抑制骨吸收促进骨生成,骨改建减少,正畸牙移动受到抑制。(3)雌激素可能主要通过对破牙骨质细胞的抑制作用,减少正畸诱导的牙根吸收,其中破骨细胞及破牙细胞的分化在牙齿移动及牙根吸收过程中有重要意义。(4)最近研究发现酪氨酸激酶是雌激素抑制人类破骨细胞分化、存活和功能的重要信号递质。(5)虽然对雌激素在骨改建及牙根吸收方面有了初步研究,但是哪种机制占主导作用未阐明,且多处于基础或动物研究阶段,尚需关于该方面机制研究及临床研究。
李时斌,夏天,章晓云,王伟伟,周毅,赖渝[2](2022)在《淫羊藿活性单体成分调控骨质疏松症相关信号通路影响骨吸收与骨形成的稳态》文中研究说明背景:骨质疏松症是一种严重影响中老年人健康的代谢性骨病,目前临床上治疗以西药为主。随着祖国传统医学的快速发展,近年来有大量研究发现淫羊藿中某些单体成分如淫羊藿素、淫羊藿苷、淫羊藿次苷、淫羊藿总黄酮、淫羊藿多糖等能够有效抑制骨吸收、骨破坏,促进成骨细胞增殖、分化,并最终起到防治骨质疏松的作用。目的:探讨淫羊藿主要活性单体成分介导相关信号通路防治骨质疏松症的作用机制,以期为今后骨质疏松症的防治提供新思路。方法:以"淫羊藿、骨质疏松症、骨细胞、单体成分、成骨分化、细胞增殖、信号通路"为中文检索词,以"Epimedium、Osteoporosis、Bone cell、Monomer component、Osteoblast differentiation、Cell proliferation、signaling pathway"为英文检索词,检索中国知网、Pub Med、MEDLINE、万方、维普等数据库,筛选各数据库建库至2021年淫羊藿活性单体成分介导相关信号通路防治骨质疏松症的研究。结果与结论:(1)淫羊藿不良反应小,能加快成骨细胞增殖分化,还能直接抑制破骨细胞的骨吸收,在防治骨质疏松方面有着广阔的研究及应用前景;(2)淫羊藿总黄酮及其各活性单体成分发挥抗骨质疏松作用可能是通过内分泌激素、蛋白质、分子生物学以及基因学等多途径多层面来调控骨代谢实现的;(3)淫羊藿次苷Ⅱ相较于其他淫羊藿黄酮类化合物,其溶解性、渗透性较好,可能是淫羊藿黄酮中另一类具备抗骨质疏松作用的药效物质基础;(4)目前关于淫羊藿调控Wnt/β-catenin、MAPK、OPG/RANKL/RANK以及BMP/Run X2/OSX、Notch等信号通路主要靶点基因的研究很多,但是对于通路上的次要靶点基因以及各信号通路之间的协同作用仍有待进一步研究。
李兰[3](2021)在《葛根素通过Wnt4/β-catenin信号通路抑制绝经后骨质疏松的机制研究》文中进行了进一步梳理目的:骨质疏松症已成为全球性的公共健康问题,葛根素治疗骨质疏松的疗效已被证实,但机制尚未清楚,Wnt/β-catenin信号通路对骨骼发育和维持骨稳态至关重要,破骨细胞是骨组织内唯一具有骨吸收功能的细胞。本研究:(1)背部双侧卵巢摘除法建立骨质疏松小鼠模型,葛根素干预骨质疏松小鼠模型,观察其对于骨质疏松小鼠的改善作用,探讨Wnt/β-catenin信号通路在骨质疏松小鼠中的作用机制;(2)将小鼠骨髓单核巨噬细胞诱导培养形成破骨细胞,葛根素干预,探讨葛根素对破骨细胞中Wnt4/β-catenin信号通路的调节作用。通过动物和细胞实验,揭示葛根素通过Wnt4/β-catenin信号通路抑制骨质疏松的分子机制,以期为葛根素临床应用提供理论依据。方法:(1)将10只无特定病原体(SPF)级雌性C57BL/6小鼠随机分为两组,一组为去卵巢组(OVX),一组为假手术组(Sham),通过血清生物化学法检测血清中钙(Ca)、磷(P)、镁(Mg)、碱性磷酸酶(ALP)的含量、Micro CT扫描三维重建、病理组织HE染色、TRAP/ALP染色、免疫荧光染色检测TRAP蛋白的表达量。(2)将18只无特定病原体(SPF)级雌性C57BL/6小鼠随机分为假手术组(Sham-NS)、去卵巢生理盐水组(OVX-NS)、去卵巢葛根素组(OVX-Pu),每组6只。采用背部双侧卵巢摘除法建立C57BL/6小鼠骨质疏松模型,模型鉴定成功后,Sham-NS组不摘除卵巢,腹腔注射生理盐水;OVX-NS组去除双侧卵巢,腹腔注射生理盐水;OVX-Pu组摘除卵巢后通过腹腔注射2.5mg/100μL/只葛根素溶液,连续给药12周/d,每天观察小鼠的行为学变化;血清生物化学检测方法检测钙磷镁、碱性磷酸酶、骨代谢三项甲状旁腺激素(PTH)、降钙素(CT)、骨钙素(BGP)等生化指标的变化水平;病理组织化学染色和影像学检测小鼠股骨组织的病理改变情况;Real time PCR检测用药干预前后骨组织中Wnt4、β-catenin、C-myc、Cyclin D1、s FRP2、TCF1等相关指标m RNA的相对表达水平;免疫组织化学染色测定股骨组织中Wnt4、β-catenin、Cyclin D1、HNF以及s FRP2蛋白含量的表达;(3)小鼠骨髓单核巨噬细胞进行提取诱导培养形成破骨细胞,经葛根素干预后,通过TRAP(Tartrate resistant acid phosphatase,TRAP)染色观察破骨细胞的形成以及增殖活性,免疫荧光技术测定TRAP以及Wnt4蛋白的表达。结果:(1)经背部双侧卵巢摘除法术后8周可以建立小鼠骨质疏松模型。(2)OVX-Pu组及Sham-NS组的小鼠活动正常、饮食良好、毛发光泽发亮,OVX-NS组的小鼠容易脱毛,毛发色泽暗淡,活动减弱、反射延长、排泄增多,饮食饮水少。(3)血清生物化学检测发现OVX-Pu组,ALP的含量较OVX-NS组增多,差异具有统计学意义;钙、磷、镁、骨代谢三项改变均好转,但是变化差异不显着。(4)影像学显微断层扫描仪(Micro CT)扫描股骨组织发现卵巢摘除后骨小梁数目、厚度,骨板厚度均减少,葛根素干预后呈现好转趋势。(5)股骨组织病理组织切片染色显示葛根素干预后,骨小梁数目增加,结构完整,髓腔内脂肪空泡减少,髓腔变小,血管增生明显。(6)Real time PCR结果显示葛根素干预12周后,OVX-Pu组骨组织中Wnt4、β-catenin、TCF1、Cyclin D1、C-myc mRNA相对表达量均比OVX-NS组的高,OVX-NS组s FRP2的表达量比OVX-Pu组的更多,差异具有统计学意义。(7)免疫组织化学法测定葛根素干预后,sFRP2的阳性颗粒减少,Wnt4、β-catenin、Cyclin D1、HNF阳性颗粒表达增多,但是各蛋白的平均积分光密度值差异不明显。(8)骨髓单核巨噬细胞通过诱导因子巨噬细胞集落刺激因子(Macrophage colony-stimulating factor,M-CSF)、核因子κB受体活化因子配体(Recombinant Mouse TRANCE/RANK L/TNFSF11,RANKL)诱导培养形成破骨细胞。葛根素干预后进行TRAP染色以及免疫荧光技术检测发现,50μg/ml葛根素浓度组TRAP的表达降低明显,Wnt4的表达则增加(与M-CSF+RANKL组相比),差异具有统计学意义。结论:(1)背部双侧卵巢摘除法可以成功建立绝经后骨质疏松小鼠模型,采用综合评定方法能比较客观反映小鼠骨质疏松模型成功与否。(2)葛根素可以通过Wnt4/β-catenin信号通路抑制骨质疏松,其可能通过抑制s FRP2的表达进而促进骨质疏松骨组织中Wnt4/β-catenin信号通路因子Wnt4、β-catenin、TCF1、Cyclin D1、C-myc的表达,进而延缓骨质疏松发生发展进程。(3)葛根素可以通过促进Wnt4的表达进而抑制破骨细胞的增殖。
司誉豪[4](2021)在《龟鹿二仙胶经成骨细胞来源外泌体抗骨质疏松的作用与机制研究》文中指出背景:骨质疏松症发病的根本机制在于成骨—破骨细胞交互的骨稳态失衡。中医“阴阳平衡”理论与成骨—破骨细胞间的骨稳态平衡具有极其微妙的关联性。课题组前期探索在成骨细胞机制的基础上,对龟鹿二仙胶影响成骨—破骨细胞信号交互的机制展开探索,发现其机制包括:①上调TGF-β/Smads信号通路中TGF-β、Smad3、P-smad3的表达。②激活MMP3-OPN-MAPK通路,平衡成骨—破骨细胞之间的耦联。进一步的研究发现,外泌体包裹并传递信号分子,是成骨—破骨细胞间交互的主要中介因素。目的:优化外泌体制备技术;从离体与在体实验分别验证龟鹿二仙胶干预后的成骨细胞来源外泌体对成果-破骨细胞的影响,从骨代谢指标、骨密度、骨微结构、生物力学等方面,通过PRM与PCR技术揭示龟鹿二仙胶通过外泌体途径调控TGF-β/Smads信号通路及破骨分化信号通路起抗骨质疏松的作用机制,为阐明中医“阴阳平衡”理论指导下的骨稳态平衡调节机制提供实验基础。方法:①原代成骨细胞体外提取技术优化:针对原代成骨细胞提取效率低下的问题,通过优化提取步骤,以提高成骨细胞提取与培养效率,采用ALP与茜素红染色鉴定成骨细胞。②成骨细胞源性外泌体制备与验证:使用超速离心法制备去外泌体血清与分离成骨细胞来源外泌体,通过透射电镜、NTA、Western Blot验证外泌体制备成功。③GEG-OB-EV对去势大鼠骨质疏松模型的作用与机制:切除大鼠双侧卵巢以建立骨质疏松模型,分为生理盐水组(NS)、模型组(OVX)、阿仑膦酸钠组(ALN)、OB-EV组(OB-EV)、GEG-OB-EV 组(GEG-OB-EV)。通过 CCK-8 法确定 GEG 对 OB 的最佳给药浓度,使用ELISA技术检测血清骨代谢指标,Micro-CT观察骨微观结构改变,HE染色观察骨组织病理学变化,三点弯折试验测试骨组织生物力学性能,PRM与RT-PCR技术检测TGF-β与RANK/RANKL/OPG信号通路中相关指标的蛋白与mRNA表达变化。④GEG-Mc3t3-EV对RAW264.7诱导破骨细胞的影响:建立Mc3t3-E1与RAW264.7培养体系,采用RANKL与M-CSF诱导RAW264.7为破骨细胞作为干预对象,分为空白对照组(BC)、外泌体抑制组(GW4869)、GEG含药血清组(GEG)、Mc3t3-EV组(Mc3t3-EV)、GEG-Mc3t3-EV 组(GEG-Mc3t3-EV)、阿仑膦酸钠组(ALN)。通过 EDU 法确定GEG对Mc3t3-E1的最佳给药浓度,通过transwell小室与PKH26标记EV评估RAW264.7对Mc3t3-EV摄取情况,使用流式细胞术评价RAW264.7凋亡情况,采用TRAP染色半定量、骨吸收板、RT-PCR等技术评价破骨细胞分化与功能情况。结果:①原代成骨细胞体外提取技术优化:对传统二次酶消化法进行改良,将原先操作难度高、操作时间长的剥除骨面多余组织替代为振荡涡旋冲洗,将剪碎块步骤替代为50mL离心管内批量剪碎,使成骨细胞提取效率大大提高,且ALP与茜素红染色鉴定无误。②成骨细胞源性外泌体制备与验证:OB-EV透射电镜图像显示,EV形态完整、近似球形、大小较为均一,平均粒径为74.75nm,30~150nm颗粒占比为97.66%,颗粒浓度为1.67*109个/mL。OB-EV经BCA定量浓度约为1.106±0.082μg/μL,标记蛋白CD63、CD9、TSG101均呈阳性,而Calnexin呈阴性。③GEG-OB-EV对去势大鼠骨质疏松模型的作用与机制:CCK-8结果显示24h10%GEG含药血清培养的OB活性最接近正常生长状态。体重:造模12周后,OVX组、ALN组、GEG-OB-EV组、OB-EV组大鼠体重在0-2周时有一个较为明显上升,随后趋于平缓,四组之间体重变化上没有显着差异(P>0.05),而四组较NS组大鼠体重有明显增加,差异具有显着统计学意义(P<0.05);血清骨代谢指标:与NS组比较,OVX组的雌激素(estrogen,E)、Pi、OPG显着下降,ALP、TRACP、β-CTX、PINP明显上升,差异具有显着统计学意义(P<0.05)。与OVX组比较,GEG-OB-EV可明显提高血清Pi、OPG、E,抑制血清ALP、TRACP、β-CTX、PINP水平,差异具有显着统计学意义(P<0.05);Micro-CT:三维建模分析结果表明,OVX组骨小梁丢失十分明显,GEG-OB-EV、OB-EV与ALN组骨小梁较OVX组有显着改善,其中GEG-OB-EV与ALN组改善更为明显,但仍不如NS组。与NS组比较,OVX组的BV/TV、Tb.N、BMD、Tb.Th均有显着下降,但Tb.SP显着上升,差异均具有显着统计学意义(P<0.01)。相较于OVX组,GEG-OB-EV组的BV/TV、Tb.N、BMD、Tb.Th均有明显上升,Tb.SP显着下降,差异具有显着统计学意义(P<0.05)。OB-EV、ALN组相较于OVX组也具有相似的结果(P<0.05)。HE染色:OVX组较NS组的骨小梁变细,间距增大,结构紊乱,有断裂现象。出现骨髓水肿,成骨细胞大量丢失,骨髓腔内骨细胞明显减少,脂肪细胞增多、增大明显。而GEG-OB-EV组较OVX组骨小梁结构有所改善,排列略整齐,骨细胞增多,脂肪细胞减少。相关分子机制结果:OVX组的RANKL、CTSK、MMP14、Atp6v0d2、NFATc1等表达较NS组均明显升高,在各药物干预后均有明显下降,其中GEG-OB-EV与ALN抑制作用最为明显,而GEG-OB-EV还可明显上调TGF-β/Smads信号通路中关键分子Smad3与TGF-β。④GEG-Mc3t3-EV对RAW264.7诱导破骨细胞的影响:EDU结果显示24h10%GEG含药血清培养的Mc3t3-E1的活性最佳;EV摄取结果:transwell小室显示,荧光标记的Mc3t3-E1细胞膜会分泌物质通过1μm孔径的滤膜进入下层,RAW264.7细胞膜上可见呈圆形或不规则型的荧光物质。PKH26-Mc3t3-EV直接加入RAW264.7中则见橙红色的PKH26-Mc3t3-EV紧紧围绕在蓝色的细胞核周围。TRAP染色及半定量分析:RAW264.7经RANKL及M-CSF诱导4-5d后可融合成体积较大的多核细胞,TRAP染色后呈不规则形或椭圆形,边界清晰。GEG-Mc3t3-EV可明显抑制RANKL及M-CSF诱导的破骨细胞分化,其效果明显优于Mc3t3-EV(P<0.05)。骨吸收功能:RAW264.7诱导后可见骨吸收板上出现明显呈圆形的骨吸收陷窝。GEG-Mc3t3-EV可明显减少破骨细胞形成的骨吸收陷窝数量,其效果与GEG含药血清相当,优于Mc3t3-EV,但弱于ALN,差异均具有统计学意义(P<0.05)。相关分子机制结果:与BC组比较,GEG-Mc3t3-EV组的c-FOS、CTSK、NFATC1、TRAP的mRNA表达量均有显着下降,且差异均具有显着统计学意义(P<0.05)。结论:龟鹿二仙胶可通过成骨细胞源性外泌体在动物体与细胞水平上发挥抗骨质疏松作用,其机制可能与上调TGF-β/Smads信号通路中Smad3与TGF-β以及抑制RANK/RANKL/OPG中NFATc1等转录和破骨特异因子有关,继而双向平衡成骨—破骨细胞之间的耦联,改善骨代谢、微观结构及生物力学性能。
刘鹏[5](2021)在《含稀土碳酸化羟基磷灰石材料的制备及其应用于骨修复的实验研究》文中指出由口腔颌面部肿瘤、创伤、先天性疾病以及炎症导致的骨组织缺损是口腔诊疗中的常见问题,同时也是口腔医生修复骨缺损时所面临的难题之一。颌骨缺损严重影响咀嚼、吞咽、语言等重要生理功能,骨缺损治疗效果不佳或骨缺损修复失败都会直接影响患者的生活质量。口腔种植修复是目前牙列缺失和牙列缺损的主要治疗方式。充足的骨量是保证种植成功的关键之一,但在复杂的咬合关系及不同的口腔环境影响下,牙齿缺失患者往往伴有不同程度的缺牙区牙槽骨萎缩,易引发种植失败的问题。自体骨虽被临床认为是骨移植的“金标准”,但第二术区的开辟造成的创伤较为严重,来源限制,无法随意塑形,且自体骨移植后会发生一定的并发症。异体骨也受限于原料需求和排异反应等造成价格昂贵,并且存在修复风险。“骨组织工程”概念的提出即是针对以上问题,提出的以种子细胞、细胞因子、支架为媒介代替传统的骨移植的治疗方法。利用骨修复材料与种子细胞及细胞因子的相互配合,实现骨缺损的高水平修复是针对较大骨缺损量的骨缺损治疗的必由之路。近年来随着细胞工程和基因编辑技术的发展,组织工程中种子细胞和细胞因子的研究取得了很大进展,骨组织工程里可选用的支架体系种类繁多,但其各自存在的无法避免的问题使得其应用仍然非常受限。例如,金属支架的生物惰性、力学不匹配、高分子材料降解速率可控性差、引发排异反应、传统陶瓷支架的脆性、较差的骨传导性等问题。寻找合适的材料体系,设计并制备出符合不同成骨需求的个性化支架,是骨组织工程在口腔颌骨修复从理念走向临床应用的关键。羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)是骨骼和牙齿组织中天然存在的无机矿物成份,由HA制备成的支架一直被骨组织工程修复领域所推崇。然而,实验室中常用的HA主要是Ca10(PO4)6(OH)2及其它形式的磷酸钙材料,这与骨组织中的HA结晶性差、存在多种离子的梯度取代、在不同骨位置的成份差异等的实际需求相差较大。在文献里已报道的应用中,未掺杂的纯HA存在脆性大、降解效果差、与新生骨组织存在界面等问题,仍然是限制其作为骨组织工程支架的瓶颈之一。如何设计并制备出具有与人体骨组织中的矿物相类似的仿生HA骨粉材料,并且根据不同部位的骨缺损需求,个性化订制骨修复材料,是推动骨组织工程在临床应用的关键。在骨骼和牙齿中的HA主要为存在金属离子梯度掺杂的碳酸根取代的HA,碳酸根的质量分数为3-8wt%,其中碳酸根主要取代磷酸根的晶体学位置,称为B-型羟基磷灰石。碳酸根取代可以使HA结晶度变差,结构更松散,从而有利于破骨和骨重建,其松散的结构更利于与胶原及其它蛋白的结合从而降低材料的脆性,使之具有更强的塑性。因此,开发出碳酸根取代的HA材料,实现碳酸根的浓度可控取代,对于从支架方面推动骨组织工程应用于口腔临床骨缺损治疗具有重要意义。稀土元素由于其特征的光谱性质,可作为生物材料的荧光标记物,尤其是其离子半径与Ca2+离子接近,有很多文献已将其应用于骨植入材料在体内演化情况的荧光标记。另外,也有文献报道低剂量的稀土离子掺杂不但可以调节HA的结晶度,而且还能通过缓释的稀土离子激活钙通道,从而促进间充质细胞向成骨细胞的分化。基于以上关于HA应用于骨组织工程支架的研究现状,我们提出以碳酸根的可控取代和稀土的可控掺杂为源头,制备出系列具有不通碳酸根和稀土离子含量的B-型羟基磷灰石仿生骨粉材料,采用3D打印的方式,将其制备成支架,在细胞和动物水平上评价其促成骨效果,为骨组织工程研究提供更接近于骨组织的可个性化订制的支架体系,从而推动解决口腔颌骨修复所面临的的复杂的成骨环境和特异性成骨需求的问题。本论文主要分为(1)材料设计与可控制备,(2)细胞水平评价小鼠胚胎成骨细胞前体细胞(MC3T3-E1)的增殖、分化与关键蛋白表达,(3)动物水平评价新生骨组织形成、钙化及新骨在支架中的生长等三个部分,分别简述如下:(1)碳酸化及稀土掺杂的HA仿生骨粉的制备根据在生理环境下的钙离子、磷酸根离子、碳酸根离子的热力学平衡条件,利用Pourbaix计算并得到了B-型羟基磷灰石的矿化条件及调节参数,制备出了系列碳酸根取代的羟基磷灰石(carbonated hydroxyapatite,CHA)纳米材料,通过控制反应条件和初始碳酸根浓度,可调节产物HA中碳酸根的比例。在此基础上,将与Ca2+离子具有相近离子半径但是不同电荷的稀土离子掺杂进入HA及CHA晶格中,从而制备出系列稀土离子掺杂的HA及CHA材料。结构分析表明具有三角形构象的碳酸根阴离子在取代具有四面体构象的磷酸根离子时,以相对于c-轴呈30 o角的方式扭曲叠加在磷酸根四面体的一个较长P-O键参与的面上。随着碳酸化程度的增加,纳米棒的长径比从3.6降为2.9。稀土离子的种类可以影响B-型羟基磷灰石纳米棒的形貌,并且碳酸化并不会影响稀土在HA中的配位环境及发光性质。采用该方法得到的B-型羟基磷灰石材料与人体骨组织中的矿化成份接近,并且稀土元素可以均匀地掺杂在材料的晶格中,既可以利用其特征荧光光谱标记其在体内的变化过程,又可以作为潜在的成骨细胞分化促进剂来激活成骨过程,以实现更好的促成骨效果。(2)细胞实验检测稀土掺杂及碳酸根取代的HA材料的生物学性能选取HA、1mol%铕(europium,Eu)掺杂的HA(Eu-HA)、1mol%铽(terbium,Tb)掺杂的HA(Tb-HA)、碳酸根取代度为3.3wt%的羟基磷灰石(CHA)、1mol%Eu-掺杂的CHA(Eu-CHA)、1mol%Tb-掺杂的CHA(Tb-CHA)六组材料为代表,研究了它们对于MC3T3-E1细胞的形态、增殖及成骨分化的影响。采用三维打印机将以上材料打印成支架,通过系统的细胞增殖、分化及蛋白表达测试,评价其作为骨修复材料应用于骨组织工程的潜力。六组材料都是潜在的骨修复材料,其中Tb的掺入可促进MC3T3-E1细胞的黏附增殖,尤其是Tb-CHA,在ALP染色和定量、茜素红染色、成骨相关蛋白表达实验结果中,表现出了最佳的促成骨效果,明显优于Tb-HA、HA和CHA;Eu的掺入减缓了MC3T3-E1细胞的增殖、黏附及成骨分化。(3)稀土掺杂及碳酸根取代的HA支架促大鼠颅骨缺损修复的实验研究通过以上研究,我们发现在体外促进成骨细胞增殖、黏附和成骨分化方面,掺杂Tb的材料优于掺杂Eu的材料,CHA优于HA,故我们采用大鼠颅骨缺损模型,分别植入HA支架、Tb-HA支架、CHA支架和Tb-CHA支架材料,评价骨缺损的修复。经影像学及HE染色分析结果可知,术后4周,各组对骨缺损的修复均不明显。术后8周,空白对照组缺损处仅表现为少量的新骨形成,HA组未见明显愈合,Tb-HA可见缺损部位实现了一部分修复,HE染色切片可见新生骨;与HA组相比,CHA组对骨缺损进行了一定程度的修复;Tb-CHA组显示出最强的成骨效果,且可降低局部炎症反应。综上所述,本论文从应用于骨组织工程修复骨缺损支架的源头出发,通过对HA材料矿化机制的深入分析,设计并制备出了系列与人体骨组织成份最为接近的CHA材料,并且将稀土离子选择性地标记在HA结构的Ca1晶体学位置;采用3D打印技术,将模型材料打印成支架,分别在细胞水平上和动物水平上,通过系列实验手段检测了材料对MC3T3-E1细胞的增殖、分化能力、蛋白表达水平和新骨生长情况的影响,发现了碳酸根取代和稀土Tb3+离子掺杂都可促进HA材料的骨缺损修复效果。本论文的研究将从源头上把以HA为主的骨组织工程支架材料引导为碳酸根取代的HA和异价金属离子掺杂HA,利用这种碳酸根和稀土离子调控的成骨性能差异,借助3D打印设备,根据不同位置的成骨需要个性化的设计支架,订制具有不同成骨需求的支架材料,从而为像口腔颌面部骨组织这种复杂的骨缺损疾病提供个性化的修复植入材料。
邹丹丹[6](2021)在《硝酸镧对骨骼重建过程中骨形成和血管生成的影响》文中进行了进一步梳理目的:选取镧离子化合物-硝酸镧为研究对象,研究其对骨骼重塑过程中骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cell,BMMSC)、骨髓源性单核细胞(Bone marrow monocyte,BMM)以及人脐静脉内皮细胞(Human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)的影响,并分析其作用于骨骼的潜在分子机制,为其应用于临床治疗提供理论基础。方法:(1)实验分组:细胞和动物实验均按照0.0001μmol/L、0.001μmol/L、0.01μmol/L、0.1μmol/L和1μmol/L硝酸镧处理浓度分为5组实验组,加入等体积生理盐水组为对照组。(2)细胞活性检测:利用CCK-8和Calcein-AM/PI双染法测定不同浓度硝酸镧对ICR小鼠BMMSC和BMM活性影响;利用MTT法测定不同浓度硝酸镧对HUVEC活性影响。(3)建立小鼠BMMSC成骨细胞分化体外培养模型,利用骨架Actin染色、茜素红染色,以及ALP活性染色和q RT-PCR方法检测Bmp2、Runx2以及Alp、Ocn、Opg、Rankl、Vegf等成骨基因的表达情况,测定不同浓度硝酸镧对成骨细胞分化能力影响。(4)建立小鼠BMM破骨细胞分化体外培养模型,利用TRAP染色和骨陷窝实验模型,测定RANKL及M-CSF诱导的破骨细胞骨侵蚀能力。(5)建立体外血管新生模型,利用Matrigel基质胶血管状结构形成实验,测定不同浓度硝酸镧对HUVEC管腔形成能力影响。(6)建立小鼠颅盖骨离体骨质疏松培养模型和Transwell小室内建立体外BMMSC-HUVEC非直接接触式共培养体系模型,通过定量分析骨体积分数、孔隙率及成血管化实验结果,进一步探讨硝酸镧对骨损伤的保护作用。结果:(1)CCK-8、MTT和Calcein-AM/PI双染法结果表明:在培养1 d及3 d后,BMMSC、BMM和HUVEC在不同浓度硝酸镧中的增殖未见明显抑制,且结果无统计学意义(P>0.05),提示预设浓度梯度的硝酸镧对细胞无毒性作用。(2)BMMSC在不同浓度硝酸镧干预7 d,ALP染色及定量分析结果发现,0.01μmol/L硝酸镧可促进MSC早期分化。细胞骨架Actin染色结果提示,与对照组相比,0.0001和0.01μmol/L硝酸镧处理组中细胞发生明显的迁移并聚集成团,且细胞铺展面积也相对增大。BMMSC在不同浓度硝酸镧干预21 d,茜素红染色及定量分析结果显示,1μmol/L硝酸镧处理组矿化结节率与对照组相比有统计学意义(P<0.05),其余各组未见统计学差异(P>0.05),提示1μmol/L硝酸镧处理对BMMSC的晚期矿化有一定促进作用。(3)不同浓度硝酸镧处理的BMMSC常规培养7 d,通过对成骨细胞相关基因进行q RT-PCR检测结果分析发现,硝酸镧处理组能够促进Bmp2及其下游Runx2、Ocn、Alp表达,上调Opg水平,且抑制Rankl表达,然而对Vegf并无显着影响。(4)通过TRAP活性检测及定量分析结果探讨硝酸镧对BMM影响发现,培养基中添加RANKL及M-CSF能够有效诱导BMM分化为成熟多核破骨细胞,其中0.01和1μmol/L硝酸镧可明显抑制破骨样细胞形成及骨吸收能力;进一步的小鼠颅骨离体培养模型发现,应用上述浓度硝酸镧培养14 d后,小鼠颅骨孔隙率及骨体积分数得到显着改善(P<0.05)。(5)通过建立体外血管新生模型,评价0.0001、0.01、1μmol/L硝酸镧对细胞管腔样结构形成的影响发现,各处理组明显促进了HUVEC成管的管区面积和分支数,血管长度也有所增加,该结果在BMMSC-HUVEC共培养体系中亦得到验证,提示硝酸镧可能通过作用于BMMSC促进HUVEC成血管化。结论:本研究主要有以下发现:(1)0.0001-1μmol/L浓度范围内的硝酸镧对骨代谢相关细胞无明显毒性作用;(2)硝酸镧可在一定程度上促进BMMSC分化成熟;(3)0.01和1μmol/L浓度的硝酸镧可通过上调OPG/RANKL比值来抑制破骨细胞骨吸收活性;(4)0.0001、0.01、1μmol/L浓度的硝酸镧对内皮细胞的成血管化有一定的促进作用。(5)硝酸镧可促进成骨-破骨细胞共培养体系骨修复,以及成骨-血管内皮细胞共培养体系血管新生。综上,镧离子化合物具有促进骨代谢、改善骨形成的有利作用。
刘志文[7](2021)在《艾可清颗粒抑制破骨细胞分化改善去卵巢大鼠骨丢失的作用机制研究》文中研究表明目的:绝经后骨质疏松是由于雌激素缺乏导致的骨量减少、骨的微观结构退化引起的代谢性骨骼疾病。中医理论认为绝经导致的肾脾亏虚是造成骨质疏松的主要病因。由广州中医药大学热带医学研究所研发的复方中药配方“艾可清颗粒”具有补肾健脾、益气扶阳之功效,临床用于HIV-1感染者和艾滋病患者的辅助治疗。为了进一步拓展艾可清的临床应用范围,本研究就其是否可改善绝经后肾脾亏虚所致的骨质疏松进行了研究。在本研究中,我们采用卵巢切除大鼠模型模拟绝经后妇女,探讨了艾可清对雌激素缺乏致骨丢失的体内保护作用。同时采用体外细胞模型进一步探讨了艾可清对成骨细胞活性的影响,以及对RANKL诱导的破骨细胞分化的抑制作用和机制。方法:1.艾可清对去卵巢大鼠骨丢失的作用(1)动物分组和治疗双侧卵巢切除的SD大鼠(6-8月龄)随机分为模型组(OVX)、戊酸雌二醇0.1 mg/kg/d组(EV)、艾可清1g/kg/d组(ALD)、艾可清2 g/kg/d组(AMD)和艾可清4 g/kg/d组(AHD)进行治疗,每组10只。行假手术(Sham)的10只同龄雌性大鼠为随行对照。连续给药3个月后结束治疗。(2)检测和分析:①Micro-CT扫描分析骨组织形态计量学参数、重建骨组织三维结构;②H&E染色观察骨组织病理学变化;③TRAP染色观察骨组织内破骨细胞数量;④心、肝、脾、肺、肾、子宫的脏器指数变化;血清样本中肝功能指标(ALT和AST)和肾功能指标(CRE和BUN)检测。⑤荧光定量PCR法检测骨组织中骨吸收功能相关基因(CA2、CTSK、MMP9和ATP6V0D2)和骨形成相关基因(BMP-2和Sp7)的mRNA水平。⑥Western blot法检测骨组织中骨吸收相关功能蛋白Tracp、CTSK和c-fos的表达水平。2.艾可清对成骨细胞增殖和分化的影响MC3T3-E1成骨细胞,(1)经艾可清干预48h或72h,CCK-8法检测细胞增殖活力;(2)经艾可清干预7d,ALP检测试剂盒检测ALP活性,ALP染色试剂盒检测ALP表达,评价细胞的成骨活性。3.艾可清对破骨细胞分化的影响(1)艾可清对骨髓来源巨噬细胞增殖的影响:从C57BL/6小鼠骨髓提取单核细胞,经M-CSF诱导4天得到骨髓来源的巨噬细胞(BMMs)。BMMs经艾可清干预48 h或72h后,CCK-8法检测细胞增殖活力。(2)艾可清对破骨细胞分化的影响:采用RANKL诱导BMMs向破骨细胞分化,同时加入艾可清进行干预。采用TRAP染色试剂盒染色观察破骨细胞并计数;采用免疫荧光染色观察破骨细胞F-actin环的形成。(3)破骨分化标志性基因mRNA水平检测:采用RANKL诱导BMMs向破骨细胞分化,同时加入艾可清进行干预。提取总RNA,荧光定量PCR法检测骨吸收功能基因(Car2、Tracp、Ctsk、Atp6v0d2),破骨细胞表面受体基因(Calcr、RANK)和破骨细胞前体细胞融合基因(c-fos、Dcstamp)的mRNA水平。(4)破骨细胞标志性蛋白表达检测:采用RANKL诱导BMMs向破骨细胞分化,同时加入艾可清进行干预。提取总蛋白,Western blot法检测骨吸收功能相关蛋白Mmp9、Ctsk 和 Tracp 的表达。4.艾可清抑制破骨细胞分化的作用机制(1)艾可清对破骨分化关键转录因子的表达和核移位的影响:采用RANKL诱导BMMs向破骨细胞分化,同时加入艾可清进行干预。提取总蛋白,Western blot法检测转录因子NFATc1和c-fos的蛋白表达水平;免疫荧光法观察NFATcl和c-fos的核移位情况。(2)艾可清对破骨分化关键调节通路的影响:BMMs经艾可清预处理后再采用RANKL刺激0、5、10、20、30或60 min。提取总蛋白,Western blot法检测不同时间点 NFκB 通路(p65、p-p65、IκBα和 p-IκBα)、JNK 通路(JNK 和 p-JNK)和 p38通路(p38和p-p38)蛋白水平。(3)艾可清对p65核移位的影响:BMMs细胞用艾可清预处理后再采用RANKL刺激0、30或60 min。分别提取细胞核和细胞质蛋白,Western blot法检测p65水平;免疫荧光法观察细胞核中p65表达。(4)艾可清对RANK和TRAF6结合的影响:巨噬细胞Raw264.7用艾可清预处理后再采用RANKL刺激20 min。免疫共沉淀法观察RANK和TRAF6之间的相互作用。结果:1.艾可清对去卵巢大鼠股骨骨丢失的影响(1)显着增加股骨的骨密度、骨体积分数和骨小梁数量①Micro CT扫描:与Sham组相比,OVX组骨密度(BMD)、骨体积分数(BV/TV)和骨小梁数量(Tb.N)都明显降低;与OVX组相比,艾可清剂量依赖地增加了大鼠的BMD、BV/TV和Tb.N,且这些指标在高剂量组(AHD)中有显着增加。②H&E染色:与Sham组相比,OVX组股骨BV/TV值明显降低;与OVX组相比,艾可清剂量依赖地提高BV/TV值,其中AHD组BV/TV升高最为显着。(2)显着抑制股骨组织内破骨细胞的形成破骨细胞TRAP染色结果:与Sham组相比,OVX组大鼠骨组织内骨表面破骨细胞数(N.Oc/BS)和破骨细胞周长百分比(Oc.S/BS)明显增加;与OVX组相比,ALD组Oc.S/BS则明显降低,AMD组N.Oc/BS明显降低,而AHD组N.Oc/BS和Oc.S/BS均明显降低。(3)未见对脏器组织有不良影响①脏器指数:与Sham组相比,OVX组大鼠的心、肝、肺、肾和子宫脏器指数明显下降;与OVX组相比,除AMD和AHD组肺脏器指数明显增加外,艾可清各剂量组对其他各脏器指数无明显影响。提示艾可清可能有益肺作用。②肝肾功能生化指标:与Sham组相比,OVX组血清中ALT、AST、CRE含量无明显变化,BUN含量明显升高;与OVX组相比,艾可清各剂量组血清中ALT、AST、CRE含量无明显变化,BUN含量明显下降。提示艾可清可能对肾功能有改善作用。(4)显着抑制骨吸收相关基因的mRNA表达与Sham组相比,OVX组骨组织中骨吸收相关基因CA2、MMP9、CTSK和ATP6V0D2的mRNA表达明显升高,骨形成相关基因BMP-2和Sp7的mRNA表达水平明显降低。与OVX组相比,ALD组CA2和MMP9的mRNA水平明显下调;AMD组和AHD组CA2、MMP9和CTSK的mRNA水平明显下调;艾可清各剂量组BMP-2和Sp7的mRNA水平均无明显变化。提示艾可清的作用在于抑制骨吸收,而不是促进骨形成。(5)显着抑制骨吸收相关蛋白的表达与Sham组相比,OVX组骨组织中骨吸收相关蛋白Tracp、Ctsk和c-fos的表达明显升高;与OVX组相比,艾可清各剂量组Tracp表达明显降低,AHD组Ctsk和c-fos的蛋白水平明显下调。进一步说明艾可清是通过抑制骨吸收起到骨保护作用的。2.艾可清对MC3T3-E1成骨细胞增殖和成骨分化的影响艾可清在浓度大于50 μg/mL时对细胞增殖有抑制作用,浓度低于50 μg/mL时不影响细胞的增殖和ALP活性。说明艾可清无促成骨分化作用。3.艾可清对骨髓来源巨噬细胞增殖活力的影响艾可清在10—100μg/mL浓度范围对BMMs有明显促增殖作用。4.艾可清对RANKL诱导的破骨细胞分化的影响(1)显着抑制BMMs分化为破骨细胞(TRAP染色):在诱导BMMs破骨分化的过程中加入艾可清干预,可浓度依赖地减少TRAP阳性细胞的数量,说明艾可清明显抑制破骨分化。艾可清在50 μg/mL浓度时几乎完全抑制了破骨细胞的形成,且对破骨分化的抑制作用具有时间依赖性。(2)显着抑制破骨细胞F-actin环形成(免疫荧光染色):在诱导BMMs破骨分化的同时采用艾可清干预,可浓度依赖地减少破骨细胞F-actin环的面积,抑制F-actin环的形成。(3)显着抑制骨吸收功能基因的表达(荧光定量PCR):在诱导BMMs破骨分化的同时采用艾可清干预,可浓度依赖地抑制骨吸收相关基因Car2、Tracp、Ctsk、Atp6v0d2、Dcstamp、Calcr的mRNA表达;艾可清在50 μg/mL浓度时,对骨吸收功能基因(Car2、Tracp、Ctsk、Atp6v0d2),破骨细胞表面受体基因(Calcr、RANK)和破骨细胞前体细胞融合基因(Dcstamp、c-fos)的mRNA表达的抑制作用呈时间依赖性。(4)显着抑制骨吸收功能蛋白的表达(Western blot):在诱导BMMs破骨分化的同时采用艾可清干预,可浓度依赖地抑制骨吸收功能蛋白Mmp9、Ctsk和Tracp的表达;艾可清在50μg/mL浓度时,对Mmp9、Ctsk和Tracp蛋白表达的抑制作用具有时间依赖性。5.艾可清抑制破骨细胞分化的作用机制(1)显着抑制破骨细胞分化关键转录因子NFATc1和c-fos的表达(Western blot):在诱导BMMs破骨分化时加入艾可清干预,可浓度依赖地抑制转录因子NFATc1和c-fos的蛋白表达;艾可清在50 μg/mL浓度下对NFATc1和c-fos蛋白表达的抑制作用也表现出时间依赖性。说明艾可清可抑制RANKL诱导的NFATc1和c-fos表达上调。(2)显着抑制NFATc1和c-fos的核移位(免疫荧光染色):在诱导BMMs破骨分化时加入艾可清干预,可显着抑制NFATc1和c-fos在细胞核的表达,说明艾可清可抑制RANKL诱导的NFATc1和c-fos的核移位。(3)显着抑制破骨细胞分化关键通路NFκB和MAPK的激活(Western blot):BMMs经RANKL刺激后,NFκB通路蛋白(p65和IκBα)和MAPK通路蛋白(JNK和p38)的磷酸化(p-p65、p-IκBα、p-JNK和p-p38)水平逐渐升高,IκBα水平逐渐降低,说明NFκB和MAPK通路被激活。艾可清(50 μg/mL)干预可降低p-p65、p-IκBα、p-JNK和p-p38水平,升高IκBα水平。说明艾可清抑制RANKL诱导的NFκB和MAPK通路激活。(4)显着抑制p65的核移位(Western blot和免疫荧光染色):BMMs细胞经RANKL刺激30和60 min后,细胞质内的p65蛋白明显减少,细胞核内的p65含量增加,说明NFκB通路被激活。艾可清(50μg/mL)干预可使细胞质内的p65表达升高,使p65停留在细胞质内并抑制其入核,说明艾可清抑制RANKL诱导的NFκB通路激活。免疫荧光染色结果进一步证实艾可清可抑制p65的核移位。(5)显着抑制RANK-TRAF6复合物的形成(免疫共沉淀):Raw264.7细胞经RANKL刺激20 min后,增加了和TRAF6结合的RANK的水平;艾可清(50μg/mL)干预可显着减少和TRAF6结合的RANK的水平,说明艾可清抑制了 RANKL诱导的RANK和TRAF6的结合。结论:1.补肾健脾复方中药“艾可清颗粒”对雌激素缺乏诱导的骨丢失具有保护作用。其补肾健骨作用和抑制体内破骨细胞的生成和骨吸收功能有关。2.“艾可清颗粒”在体外可显着抑制破骨细胞的形成和骨吸收活性。其作用机制为抑制RANK和TRAF6的结合,从而影响RANKL介导的下游NFκB、p38和JNK通路的激活。3.“艾可清颗粒”具有预防和治疗绝经后骨质疏松的临床应用前景。
谭张奎[8](2021)在《基于肠物理屏障与骨免疫探讨补肾化痰方防治去卵巢大鼠骨丢失的实验研究》文中进行了进一步梳理目的采用补肾化痰方干预去卵巢大鼠,观测肠道黏膜屏障功能变化,血清及骨组织中促炎因子与抗炎因子表达,以及该方对IL-6/JAK2/STAT3和IL-2/JAK1/STAT5信号通路、CD4+T细胞亚群辅助性T细胞17(T helper cell 17,Th17)/调节性T细胞(Regulatory T cells,Treg)平衡的影响,探讨补肾化痰方防治绝经后骨质疏松症的机制。方法6月龄雌性SD大鼠90只,按随机数字表分为假手术组(Sham)、模型组(Ovariectomized,OVX)、戊酸雌二醇组(Estradiol valerate,EV)、补肾化痰方低剂量组(OVX+BL,BL)、补肾化痰方中剂量组(OVX+BM,BM)、补肾化痰方高剂量组(OVX+BH,BH)。除Sham组外,其他组均采用手术切除卵巢,制作绝经后骨质疏松症模型。术后1周灌胃给药,OVX组和Sham组以等体积的生理盐水灌胃,1次/d,灌胃12周后取材。实验一:运用苏木精-伊红染色,抗酒石酸酸性磷酸酶染色,碱性磷酸酶染色,观察骨组织的病理形态;微计算机断层扫描技术检测大鼠骨量及骨微结构,观察骨量及骨小梁的变化。实验二:运用苏木精-伊红染色观察结肠组织病理形态变化;采用酶联免疫吸附法检测结肠组织中白介素-6(Interleukin-6,IL-6)、IL-2、IL-10、IL-17含量;运用实时荧光定量PCR、免疫印迹法检测肠道紧密连接蛋白Occludin、Claudin-1、ZO-1 m RNA及蛋白表达。实验三:采用酶联免疫吸附法检血清中IL-6、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor,TNF-α)含量,运用实时荧光定量PCR检测骨组织中IL-6、IL-6R、JAK2、STAT3 m RNA的表达,免疫印迹法检测骨组织中IL-6、IL-6R、JAK2、P-JAK2、STAT3、P-STAT3蛋白表达。实验四:采用酶联免疫吸附法检测血清中IL-2、转化生长因子-β1(Transforming growth factor-β1,TGF-β1)含量,运用实时荧光定量PCR检测骨组织中IL-2、IL-2RA、IL-2RB、JAK1、STAT5 m RNA的表达,免疫印迹法检测骨组织中IL-2、IL-2RA、IL-2RB、JAK1、P-JAK1、STAT5、P-STAT5蛋白表达。实验五:采用酶联免疫吸附法检测血清中叉头框蛋白p3(Forkhead Box,Foxp3)、维甲酸相关核孤受体γt(Retinoic acid-related orphan receptorγt,RORγt)、IL-10、IL-17含量,运用实时荧光定量PCR检测骨组织中Foxp3、RORγt、IL-10、IL-17 m RNA表达,免疫印迹法检测骨组织中Foxp3、RORγt、IL-10、IL-17蛋白表达。流式细胞术检测骨组织中Th17,Treg细胞数量及Th17/Treg比值。结果实验一:苏木精-伊红染发现,Sham组股骨组织结构完整,骨小梁丰富,脂肪细胞少。OVX组股骨组织骨微结构破坏,髓腔内出现大量空泡状脂肪细胞。EV组髓腔脂肪细胞数量减少,网状结构略微修复,结构仍不完整。BL、BM、BH组骨小梁形态结构较OVX组明显改善。破骨与成骨细胞计数:与sham组比较,OVX组破骨细胞(Osteoclast,OC)数量显着增多(P<0.01),成骨细胞(Osteoblast,OB)数量无统计学意义;与OVX组比较,EV、BM、BH组OC数量显着减少(P<0.01或P<0.05),BL组差异无统计学意义;OB数量显着增多(P<0.01或P<0.05),EV、BL组差异无统计学意义。骨微结构:与Sham组相比,OVX组中骨组织骨微结构参数BMD、TMD、BMC、TMC、BV/TV、Tb.N、Tb.Th降低(P<0.01),Conn.D.、Tb.Sp升高(P<0.01);与OVX组相比,EV、BL、BM、BH组中BMD、TMD、BMC、TMC、BV/TV、Tb.N、Tb.Th升高(P<0.05,P<0.01),Conn.D.、Tb.Sp降低(P<0.01,P<0.05)。三维重建中sham组大鼠骨组织骨小梁结构较均匀,排列整齐,连接呈网状,形态较完整;OVX组骨小梁结构明显变细、断裂、变薄,且骨皮质变薄,形态结构性差,骨质疏松样改变典型。实验二:苏木精-伊红染发现,Sham组结肠黏膜结构较完整,未见上皮细胞明显变性坏死或脱落,肠腺排列较为密集,固有层内杯状细胞丰富,形态及数量正常,未见明显炎症细胞浸润。与Sham组相比,OVX组结肠黏膜完整性受到破坏,上皮细胞变性坏死或脱落,固有层内部肠腺腺腔扩张,可见炎性细胞浸润黏膜肌层。与OVX组相比,EV、BM、BH组结肠黏膜各层次结构较为清晰,肠腺排列较规则,炎症细胞浸润减少,杯状细胞数量增加,形态改善。BL组结构改善不明显。与Sham组比较,OVX组IL-6、IL-17浓度显着升高,IL-2、IL-10浓度显着降低(P<0.01)。与OVX组比较,EV、BM、BH组IL-6、IL-17浓度显着降低(P<0.01),IL-2、IL-10浓度显着升高(P<0.01或P<0.05);BL组IL-6浓度降低(P<0.05),IL-17浓度差异无统计学意义,IL-2浓度升高(P<0.05),IL-10浓度差异无统计学意义。PCR及WB:与Sham组比较,OVX组Occludin、Claudin-1、ZO-1 m RNA及蛋白表达显着降低(P<0.01);与OVX组比较,BH组Occludin、Claudin-1、ZO-1 m RNA表达升高(P<0.01,P<0.05),EV组ZO-1 m RNA表达升高(P<0.05),BM组Claudin-1、ZO-1 m RNA表达升高(P<0.05),EV、BM、BH组Occludin、Claudin-1、ZO-1蛋白表达显着升高(P<0.01,P<0.05),BL组各项指标差异没有统计学意义。实验三:与Sham比较,OVX组大鼠血清中IL-6、TNF-α含量显着升高(P<0.01);骨组织中IL-6、IL-6R、JAK2、STAT3 m RNA表达显着增加(P<0.01),IL-6、IL-6R、JAK2、P-JAK2、STAT3、P-STAT3蛋白表达显着增加(P<0.01)。与OVX组比较,各干预组血清中IL-6、TNF-α含量显着降低(P<0.01);骨组织中IL-6、IL-6R、JAK2、STAT3m RNA表达显着降低(P<0.01),IL-6、IL-6R、JAK2、P-JAK2、STAT3、P-STAT3蛋白表达降低(P<0.01或P<0.05)。与BL组比较,BH组血清中IL-6、TNF-α含量显着降低(P<0.01)。骨组织中IL-6、IL-6R、JAK2、STAT3 m RNA表达显着降低(P<0.01),IL-6、IL-6R、P-JAK2、P-STAT3蛋白表达显着降低(P<0.01)。实验四:与Sham比较,OVX组大鼠血清中IL-2、TGF-β1含量显着降低(P<0.01);骨组织中IL-2、IL-2RA IL-2RB m RNA及蛋白表达显着降低,JAK1、STAT5 m RNA表达显着升高(P<0.01),JAK1、P-JAK1、P-STAT5蛋白表达显着升高(P<0.01);与OVX组比较,各干预组血清中IL-2、TGF-β1含量显着升高(P<0.01),EV、BM、BH组骨组织中IL-2、IL-2RA、IL-2RB m RNA表达显着升高,JAK1、STAT5m RNA表达显着降低(P<0.01,P<0.05),BL组中仅IL-2RA差异有显着性统计学意义(P<0.05)。EV、BL、BM、BH组骨组织中IL-2、IL-2RA、IL-2RB蛋白表达升高(P<0.01,P<0.05),P-JAK1、P-STAT5蛋白表达降低(P<0.01,P<0.05)。JAK1、STAT5蛋白差异无统计学意义。与BL组比较,BH组血清中IL-2、TGF-β1含量显着升高(P<0.01)。BH组骨组织中IL-2、IL-2RB m RNA表达显着升高,JAK1、STAT5 m RNA表达显着降低(P<0.01,P<0.05)。IL-2、IL-2RA、IL-2RB蛋白表达显着升高,P-JAK1、P-STAT5蛋白表达显着降低(P<0.01,P<0.05)。实验五:与Sham组比较,OVX组血清中Foxp3、IL-10浓度显着降低,骨组织中Foxp3、IL-10 m RNA及蛋白表达显着降低(P<0.01),RORγt、IL-17m RNA及蛋白显着升高(P<0.01);与OVX组比较,各干预组血清中Foxp3、IL-10浓度显着升高(P<0.01),RORγt、IL-17浓度显着降低(P<0.01,P<0.05)。EV、BM、BH组骨组织中Foxp3、IL-10m RNA显着升高(P<0.01,P<0.05),BL组差异无统计学意义,EV、BL、BM、BH组骨组织RORγt、IL-17m RNA显着降低(P<0.01,P<0.05)。EV、BM、BH组骨组织Foxp3、IL-10蛋白表达显着升高(P<0.01,P<0.05),BL组Foxp3蛋白表达升高(P<0.05),IL-10蛋白差异无统计学意义;EV、BM、BH组骨组织RORγt、IL-17蛋白表达显着降低(P<0.01,P<0.05)。BL组中差异无统计学意义。流式分析:与Sham组比较,OVX组CD4+CD25+Foxp3(Treg)细胞数量显着降低(P<0.01),CD4+IL-17A(Th17)细胞数量显着升高(P<0.05),Th17/Treg比值显着升高(P<0.01)。与OVX组比较,EV、BL、BM、BH组CD4+CD25+Foxp3(Treg)细胞数量显着升高(P<0.01),CD4+IL-17A(Th17)细胞数量在EV、BM、BH组显着降低(P<0.01,P<0.05),在BL组差异无统计学意义;Th17/Treg比值显着降低(P<0.01)。结论补肾化痰方可能通过修复肠道黏膜屏障功能,改变骨免疫环境,调节Th17/Treg平衡,双向调节骨形成与骨吸收,起到防治PMOP的作用。
李林[9](2021)在《无载体、自靶向纳米药物同时抑制恶性骨肿瘤增殖与骨溶蚀的研究》文中提出研究目的:恶性骨肿瘤可根据其肿瘤来源分为原发性与继发性,原发性恶性骨肿瘤在青少年中发病率高,进展迅速,治疗效果不佳;继发性恶性骨肿瘤在多种癌症晚期普遍存在,极大地缩短了患者的生存期,降低了生活质量。手术和放疗等治疗方式可局部抑制肿瘤生长,对症处理急迫症状,但难以控制多发、转移性恶性骨肿瘤的进展,化疗作为系统性疗法,在恶性骨肿瘤治疗手段中必不可缺,但化疗巨大的毒副作用以及药物耐药性的出现也使得其对于恶性骨肿瘤的治疗效果进入瓶颈。导致化疗药物对恶性骨肿瘤这类疾病治疗效果不佳的原因之一是药物靶向性的缺乏,利用纳米技术与骨靶向元件可以为药物提供靶向性,但目前的技术多需要引入纳米载体,这增加了合成难度与潜在生物安全问题;原因之二是恶性骨肿瘤与肿瘤附近骨微环境之间的“恶性循环”,即恶性骨肿瘤细胞与骨微环境中的破骨细胞之间通过各自所分泌的细胞因子进行相互促进,级联放大的过程。因此,切断恶性骨肿瘤细胞增殖与肿瘤区域破骨激活之间的联系对提高恶性骨肿瘤治疗效率也有着重大意义。在此基础上,我们拟设计一种可同时抑制恶性骨肿瘤增殖和骨溶蚀的纳米药物:肌醇六磷酸/顺铂(CPPA),该药物是由天然化合物肌醇六磷酸(PA)与化疗药物(CDDP)通过简单的“一步法”合成的,二者通过酸响应动态化学键连接,无需载体引入,同时肌醇六磷酸具备高效骨靶向性能及抑制破骨分化的能力,CPPA纳米药物可同时解决化疗导致药物效果不佳的两大原因,为恶性骨肿瘤的治疗提供了新的思路与方法。研究方法:1、利用“一步法”将化疗药物CDDP与小分子化合物PA进行连接,通过调整反应物浓度使二者组装为纳米粒子;通过透射电镜、动态光散射仪、X射线光电子能谱仪表征反应过程及合成产物CPPA的理化性质;通过激光共聚焦显微镜检测CPPA纳米药物的3D肿瘤细胞球穿透能力;利用分光光度计检测CPPA纳米药物的体外溶血程度及促小鼠成纤维细胞乳酸脱氢酶释放能力;利用血常规、肝功能检测评估CPPA纳米药物的血液毒性与肝毒性。2、利用电感耦合等离子质谱仪检测CPPA纳米药物与羟基磷灰石骨片的结合能力;利用激光共聚焦显微镜检测CPPA纳米药物与小鼠成骨细胞基质的结合能力;利用MTT实验检测CPPA纳米药物在中性及酸性环境中杀伤乳腺癌MDA-MB-231细胞及骨肉瘤U2OS细胞的能力;利用凋亡荧光双染试验评估CPPA纳米药物促MDA-MB-231细胞及U2OS细胞凋亡的能力;利用体外破骨分化诱导实验评估CPPA纳米药物抑制小鼠骨髓巨噬分化为破骨细胞的能力;利用蛋白质凝胶电泳及实时荧光定量核酸扩增检测实验探索CPPA抑制破骨的分子机制。3、利用病毒转染技术构建稳定表达荧光素酶的乳腺癌MDA-MB-231细胞及骨肉瘤U2OS细胞;利用这两种细胞构建小鼠胫骨荷瘤模型;利用这两种模型检测CPPA纳米药物体内骨靶向能力与代谢分布;利用小动物活体成像技术检测CPPA纳米药物体内对恶性骨肿瘤增殖的抑制能力;利用显微计算机分层扫描技术检测CPPA纳米药物体内抑制骨破坏的能力;利用脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法与抗酒石酸酸性磷酸酶染色法在组织层面验证CPPA纳米药物促进恶性骨肿瘤细胞凋亡及抑制破骨分化的能力;利用内脏器官HE染色检测CPPA纳米药物的生物安全性。实验结果:1、通过“一步法”,调整反应物摩尔比相等,合成的产物CPPA纳米药物具备均一的纳米粒径;CPPA纳米药物在中性环境下长时间稳定,酸性环境下可快速释放出CDDP药物;CPPA纳米药物可高效穿透乳腺癌MDA-MB-231细胞及骨肉瘤U2OS细胞构建的3D肿瘤细胞球;CPPA纳米药物对小鼠成纤维细胞基本无毒;CPPA纳米药物有极低的溶血倾向;CPPA纳米药物不会造成血细胞及肝功能损伤。2、CPPA纳米药物可高效靶向羟基磷灰石骨片及小鼠成骨细胞基质;CPPA纳米药物具有酸响应杀伤乳腺癌MDA-MB-231细胞及骨肉瘤U2OS细胞的能力;CPPA纳米药物可促进乳腺癌MDA-MB-231细胞及骨肉瘤U2OS细胞凋亡;CPPA纳米药物可有效抑制小鼠骨髓巨噬细胞向破骨细胞分化;CPPA纳米药物可通过提高肿瘤坏死因子受体相关因子3(TRAF3)的表达、降低活化T细胞核因子1(NFATc1)的表达来抑制破骨激活分子信号通路。3、CPPA纳米药物可在体内高效靶向恶性骨肿瘤破骨界面;CPPA纳米药物可在体内有效抑制乳腺癌及骨肉瘤小鼠胫骨荷瘤模型的肿瘤增殖,促进两种肿瘤细胞的凋亡;CPPA纳米药物可在体内有效抑制乳腺癌及骨肉瘤小鼠胫骨荷瘤模型的肿瘤临近骨组织破坏,抑制该区域破骨分化的激活;CPPA纳米药物不会造成小鼠体重的明显下降及小鼠内脏的损伤。研究结论:通过将顺铂(CDDP)与肌醇六磷酸(PA)动态连接并自组装的“一步法”可合成纳米药物:顺铂/肌醇六磷酸(CPPA),该反应简单、高效且无需载体引入,产物CPPA纳米药物具备稳定的形貌、长效的循环能力及可靠的肿瘤组织穿透能力;同时CPPA纳米药物在中性环境下毒性较低,生物相容性高,酸刺激响应下可有效杀伤肿瘤细胞,促进肿瘤细胞凋亡;此外,依靠肌醇六磷酸(PA)的活性磷酸基团,CPPA纳米药物还可靶向破骨界面,抑制肿瘤区域的破骨分化激活。诸多功能集于一身,使CPPA纳米药物在恶性骨肿瘤模型治疗中显示出优秀的疗效。
曲宏懿[10](2021)在《血管活性肠肽通过调控RANK/RANKL/OPG促进先天性胫骨假关节形成的机制研究》文中提出研究背景先天性胫骨假关节(congenital pseudarthrosis of tibia,CPT)是小儿外科领域相对少见的一种骨骼发育异常性疾病,其以胫骨中下1/3部位反复骨折并且不愈合为特点,而导致这一现象的原因及发病机制尚不清楚。关于先天性胫骨假关节的病因曾有许多学者提出过许多种假说,例如胎儿期宫内损伤、代谢障碍、局部血管畸形等,但都已被否定了。后来有学者发现部分先天性假关节患者合并神经纤维瘤病,并以此来推断其与神经纤维瘤病相关,但并非所有患儿都可见神经纤维瘤病样的牛奶咖啡斑,其假关节病理组织内也未见典型的神经纤维瘤样组织侵犯,而可见嵌入假关节的是异常增生的骨膜组织。因此,又有学者认为先天性胫骨假关节是由于局部骨膜异常增厚形成了缩窄环,并且可以侵袭性生长,导致胫骨局部血运受损、骨质萎缩、骨折,进而促成了假关节的形成。虽有众多病因学假说,但目前仍尚无定论,先天性胫骨假关节的病因仍不明确。我课题组前期研究发现,假关节部位不仅骨膜存在增厚、异常增生等病理改变,骨组织也存在骨代谢异常,血管活性肠肽(vasoactive intestinal polypeptide,VIP)在假关节部位的破骨细胞中较正常对照组存在异常高表达,而这一现象提示了神经肽类物质很可能参与了先天性胫骨假关节的形成过程。20世纪末,“神经骨学”的概念第一次被提出来,其将人体的骨代谢过程同神经递质的调控联系起来,各国学者越来越重视骨骼生长的神经支配作用,而肽能神经纤维成为了研究的热点。在骨骺、骨髓、骨膜等骨代谢活跃的组织中通常可见肽能神经纤维分布,并且其可通过释放的神经肽类物质参与局部骨组织代谢。而这些神经肽物质不仅对正常骨组织起调节作用,在骨折愈合的过程中也同样发挥着重要的作用,其可以参与组织细胞增殖、分化的调控。降钙素基因相关肽(calcitoningene rel ated peptide,CGRP)、神经肽 Y(neusopeptide Y,NPY)、VIP、P 物质(substance P,SP)等神经肽是目前在骨组织中已经找到的,研究相对较多的神经肽类物质。VIP是由28个氨基酸组成的,最早是由学者从猪肠组织中分离提取出来的,此后相继在中枢和周围神经系统中也发现了分泌VIP的肽能神经纤维,主要由肠神经元释放,而其在骨骼内主要分布于骨髓和骨骺中。VIP具有扩张血管的作用,其可以通过扩张骨膜中的血管增加局部血流量进而参与骨代谢的调节。除此之外,在破骨细胞和成骨细胞表面存在VIP-1,2受体,其与VIP结合后可发挥调节破骨细胞的活性的作用,能够促进破骨细胞的分化和增殖,增强其活性,进而增加骨吸收。基于以上既往研究成果,我们推断,VIP在CPT的破骨细胞中的异常高表达可能促进了局部的骨吸收作用,破坏了骨形成与骨吸收的平衡,导致骨折的反复不愈合,进而形成了假关节。那么,VIP对于破骨细胞的骨吸收的增强作用是如何实现的呢?RANK/RANKL/OPG系统对骨代谢的调控是近些年来的研究热点,其在骨折的愈合和一些骨代谢性疾病中均有着重要的意义。核因子κβ受体活化因子(receptor activator of nuclear factor-κβ,RANK)是 TNF 超家族的一员,在破骨细胞前体细胞(osteoclast precursor cell,OPC)、成熟破骨细胞和软骨细胞都存在其配体,二者结合可发挥生物学作用。RANK和其配体,核因子κβ受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor-κβ ligand,RANKL),在OPC细胞膜集合后,激活这些细胞使其分化为成熟的破骨细胞。而骨保护素(osteoprotegerin,OPG)是肿瘤坏死因子受体(tumor necrosis factor receptor,TNFR)家族成员,其由骨基质细胞和成骨细胞表达,作为RANKL的另一受体,其与RANKL的结合力更强,其可以与RANK竞争结合RANKL,从而起到了阻断了破骨细胞分化和成熟的启动条件。由此可见,RANK/RANKL/OPG系统的动态变化可以影响破骨细胞的分化成熟以及骨吸收活性的表达。我们由此推断,VIP在CPT中可能通过RANK/RANKL/OPG系统来调节破骨细胞活性,于是我们通过体外实验研究进一步探究其机制。研究目的在前期研究发现的基础上,拟通过实验进一步明确以下几点问题:VIP在体外对破骨细胞分化增殖及活性表达的影响如何?VIP作用于骨代谢细胞后RANK/RANKL/OPG系统的表达是否发生变化,其下游的信号通路的表达是如何变化的,这种变化对骨代谢有着怎样的影响?在CPT病变组织中RANK/RANKL/OPG系统表达有何差异?通过实验明确上述问题以明确VIP异常表达在CPT致病机制中的作用。研究方法第一部分,利用大鼠长骨骨髓在诱导剂集落刺激因子(macrophage-stimul ating factor,M-CSF)和RANKL共同作用下,诱导分化出成熟破骨细胞。HE染色后可见多核巨细胞(2个及2个以上细胞核)即为破骨细胞(osteoclast,O C),抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase,TRAP)作为破骨细胞的活性标记物,经TRAP染色后包浆变成成酒红色即为阳性显色,证实其具有骨吸收活性。再经噬骨实验、甲苯胺蓝染色实验及扫描电镜观察,可看到骨磨片上经破骨细胞作用后残留的骨陷窝,进一步证实诱导培养得到的是具有骨吸收活性的成熟破骨细胞。对其加以不同浓度VIP,通过噻唑蓝比色法(T hiazolyl Blue Tetrazolium Bromide,MTT 法)观察分析 VIP 对破骨细胞增殖的影响,通过噬骨实验骨陷窝数量的变化分析VIP对破骨细胞活性的影响。第二部分,分别对破骨细胞系、成骨细胞系、二者共培养细胞系加以VIP,利用qRT-PCR技术及Western-Blot技术分别检测三种细胞系中RANK/RANKL/OPG系统及其下游信号通路蛋白表达的差异。采用不同浓度的VIP分别作用于三种细胞系,作用时间48h,另外设置VIP(-)作为对照组,采用qRT-PCR定量分析RANK、RANKL和OPG的mRNA表达差异。核因子κβ(nuclear factor kappa-β,NF-κβ)信号通路、细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases,ERK)信号通路在骨代谢中发挥重要作用,其效应因子白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)及碳酸酐酶Ⅱ(carbonic anhydraseII,CAII)是参与骨吸收的重要物质。接下来再采用Western-Blot检测三种细胞系中VIP作用后RANK、RANKL和OPG以及NF-κβ信号通路、ERK信号通路的表达变化。第三部分,检测CPT病变组织中RANK/RANKL/OPG系统及其下游信号通路蛋白表达差异。选取5例CPT患儿病变部位骨组织作为实验组,其同侧正常腓骨作为对照组,病理组织蜡块制作切片,通过免疫组化技术观察RANK/RANKL/OPG系统的表达情况,利用Image-Pro Plus 6.0软件采集阳性表达结果数据,计算阳性区域的平均光密度值(mean optical density,MOD),并进行统计学分析,比较RANK、RANKL、OPG、NF-κβ、ERK表达差异。经过三部分实验,从细胞学实验及病理组织实验分别验证VIP作用下RANK/RANKL/OPG系统及其下游信号通路蛋白表达的变化。研究结果大鼠骨髓可在M-CSF与RANKL诱导下分化出成熟的破骨细胞。根据MTT检测结果分析,同样的VIP处理时间,各浓度组OC的增殖能力无明显变化;同时,在任一 VIP浓度下,随着时间延长(6h-48h),OC的增殖能力也无明显差异。根据甲苯胺蓝染色和扫描电镜结果分析,同样的VIP处理时间,高浓度VIP(1 0-6mol/L)、VIP(1 0-7mol/L)相比低浓度 VIP(10-8mol/L)、(1 0-9mol/L)组,OC细胞的骨吸收活性受到抑制,形成的陷窝数减少;同样的VIP浓度,随着时间延长(6h-48h),OC细胞的骨吸收活性也逐渐降低。在破骨细胞系中,RANKL、RANK的mRNA水平和蛋白表达水平均随VIP浓度增加而降低,而OPG表达升高,同时NF-κβ和ERK信号通路也表达减低;在成骨细胞系中,RANKL和IL-6的表达均随VIP浓度增加而升高,而OPG的表达下降;在破骨细胞与成骨细胞共培养体系中,RANKL和RANK表达随VIP浓度增加而升高,OPG呈下降趋势,而NF-κβ、IL-6、ERK和CAII均呈升高趋势。在CPT病变组织中,RANKL、RANK,以及NF-κβ、ERK均较正常骨组织表达增强,而OPG减弱,此表达趋势与体外细胞系实验结果相吻合。研究结论骨髓细胞诱导法可有效诱导分化出成熟的破骨细胞,且具有骨吸收活性,其具有纯度高、数量大的优点。VIP在单纯破骨细胞系中其对破骨细胞的分化增殖能力无影响,对破骨细胞骨吸收活性呈现抑制作用。从噬骨实验中可见,随着VIP浓度增加,骨陷窝数量减少,后续的qRT-PCR及Western-Blot检测发现VIP使得RANKL及RANK表达下降,NF-κβ和ERK信号通路也表达减低,而OPG升高,RANKL/OPG蛋白表达的比率以剂量依赖性的方式降低,破骨细胞的活性受到抑制。在成骨细胞系实验中我们发现,VIP上调RANKL的表达,而降低了 OPG的表达。VIP在破骨细胞与成骨细胞共培养体系中,能增强破骨细胞骨吸收活性。RANKL、RANK及NF-κβ、IL-6、ERK和CAII均在VIP的作用下表达增强,而OPG表达受到抑制。当破骨细胞与成骨细胞共存环境中,成骨细胞对破骨细胞分化成熟发挥了协同作用,而VIP通过增强RANK和RANKL的表达,抑制了 OPG表达,使得RANKL/OPG蛋白表达的比率升高,破骨细胞活性得到激活放大。在CPT病变组织中,VIP表达增强,同时RANK/RANKL/OPG系统及其下游信号通路的变化趋势与VIP作用下的破骨细胞与成骨细胞共培养体系中表达趋势相同。而且上述表达差异经统计学分析均具有显着性差异(P<0.05)。由此可见,VIP对破骨细胞活性的影响,是通过RANK/RANKL/OPG系统来实现的,其通过调控RANK/RANKL/OPG表达进而参与CPT骨代谢病理过程。
二、破骨细胞分化因子诱导小鼠骨髓细胞形成破骨细胞的实验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、破骨细胞分化因子诱导小鼠骨髓细胞形成破骨细胞的实验研究(论文提纲范文)
(1)雌激素在正畸过程中对牙移动骨改建及牙根吸收的影响(论文提纲范文)
0引言Introduction |
1 资料和方法Data and methods |
1.1 资料来源 |
1.1.1 检索人及检索时间 |
1.1.2 检索文献时限 |
1.1.3 检索数据库 |
1.1.4 检索词 |
1.1.5 检索文献类型 |
1.1.6 手工检索情况 |
1.1.7 检索策略 |
1.1.8 检索文献量 |
1.2 纳入与排除标准 |
1.2.1 纳入标准 |
1.2.2 排除标准 |
1.3 数据提取和质量评估 |
2 结果Results |
2.1 雌激素对正畸牙移动的作用 |
2.2 雌激素对骨改建的作用 |
2.2.1 雌激素抑制骨吸收 |
2.2.2 雌激素促进骨形成 |
2.3 雌激素对正畸诱导牙根吸收的影响及机制 |
3 讨论与展望Discussion and prospects |
3.1 既往他人在该领域研究的贡献和存在的问题 |
3.2 作者综述区别于他人他篇的特点 |
3.3综述的局限性及重要意义 |
(2)淫羊藿活性单体成分调控骨质疏松症相关信号通路影响骨吸收与骨形成的稳态(论文提纲范文)
文章快速阅读: |
文题释义: |
0引言Introduction |
1 资料和方法Data and methods |
1.1 资料来源 |
1.1.1 检索人及检索时间 |
1.1.2 检索文献时限 |
1.1.3 检索数据库 |
1.1.4 检索词 |
1.1.5 检索文献类型 |
1.1.6 手工检索情况 |
1.1.7 检索策略 |
1.1.8 检索文献量 |
1.2 入选标准 |
1.3 文献筛选流程 |
2 结果Results |
2.1 淫羊藿防治骨质疏松症相关动物实验开展情况的时间汇总 |
2.2淫羊藿防治骨质疏松症相关细胞实验开展情况的时间汇总 |
2.3淫羊藿抗骨质疏松症的活性单体成分 |
2.3.1 淫羊藿苷 |
2.3.2淫羊藿次苷 |
2.3.3 淫羊藿素 |
2.3.4 淫羊藿定 |
2.4 淫羊藿调控分子信号通路抗骨质疏松症的作用机制 |
2.4.1 Wnt/β-catenin信号通路 |
2.4.2 MAPK信号通路 |
2.4.3 OPG/RANKL/RANK信号通路 |
2.4.4 BMP/RunX2/OSX信号通路 |
2.4.5 Notch信号通路 |
3 总结与展望Conclusions and prospects |
(3)葛根素通过Wnt4/β-catenin信号通路抑制绝经后骨质疏松的机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
英汉缩略词对照表 |
前言 |
第一部分 去卵巢小鼠骨质疏松模型的建立和综合评定 |
引言 |
1 材料与方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第二部分 葛根素通过Wnt4/β-catenin信号通路抑制绝经后骨质疏松的机制研究 |
引言 |
1 材料与方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第三部分 葛根素对破骨细胞的抑制作用机制研究 |
引言 |
1 材料与方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
结论 |
不足与展望 |
不足 |
展望 |
参考文献 |
综述 基于Wnt/β-catenin信号通路的葛根素作用于骨质疏松的研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文及获得的科研成果 |
(4)龟鹿二仙胶经成骨细胞来源外泌体抗骨质疏松的作用与机制研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
绪论 |
第一部分 文献研究 |
1 龟鹿二仙胶在骨质疏松症领域研究进展及其现代应用迷思 |
1.1 临床应用 |
1.2 基础研究 |
1.3 现代应用迷思 |
1.4 小结 |
2 龟鹿二仙胶治疗原发性骨质疏松症有效性与安全性的Meta分析 |
2.1 方法 |
2.2 结果 |
2.3 讨论 |
2.4 局限性 |
2.5 结论 |
3 前期研究基础及本课题的研究思路 |
3.1 “阴阳平衡”与骨稳态 |
3.2 成骨细胞-破骨细胞间信号通路的交互 |
3.3 外泌体介导的成骨—破骨细胞间交互作用 |
第二部分 成骨细胞来源外泌体的提取、制备与鉴定 |
1 材料与设备 |
1.1 仪器设备 |
1.2 主要试剂 |
1.3 实验动物 |
2 主要实验方法 |
2.1 制备去外泌体血清 |
2.2 成骨细胞体外分离培养与鉴定 |
2.3 OB-EV制备 |
2.4 OB-EV透射电镜观察 |
2.5 粒径与浓度检测 |
2.6 Western Blot技术检测EV标志蛋白 |
2.7 统计学分析 |
3 结果 |
3.1 去外泌体血清制备效果验证 |
3.2 成骨细胞分离、培养与鉴定 |
3.3 EV分离与鉴定 |
4 讨论 |
5 小结 |
第三部分 GEG-OB-EV对去势大鼠骨质疏松模型的作用与机制研究 |
1 材料与方法 |
1.1 仪器设备 |
1.2 实验动物 |
1.3 主要试剂及配制方法 |
1.4 主要实验方法 |
1.5 统计分析 |
2 结果 |
2.1 体重指数 |
2.2 GEG含药血清对OB活性的影响 |
2.3 血清骨代谢指标 |
2.4 Micro-CT |
2.5 骨组织病理学染色 |
2.6 PRM检测目标蛋白 |
2.7 荧光定量PCR检测TGF-β/Smads通路与破骨分化通路相关指标 |
2.8 生物力学测试 |
3 讨论 |
4 小结 |
第四部分 GEG-Mc3t3-EV对体外培养破骨细胞功能的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 仪器设备 |
1.2 主要试剂与配制方法 |
1.3 细胞系来源 |
1.4 主要实验方法 |
1.5 统计分析 |
2 结果 |
2.1 GEG含药血清对Mc3t3-E1活性的影响 |
2.2 EV摄取实验 |
2.3 TRAP染色及Image半定量分析破骨细胞分化程度 |
2.4 破骨细胞骨吸收能力检测 |
2.5 流式细胞术检测RAW264.7凋亡情况 |
2.6 RT-PCR检测破骨细胞mRNA表达水平 |
3 讨论 |
4 小结 |
结语 |
1 结论 |
2 创新之处 |
3 不足与展望 |
参考文献 |
中英文缩略词表 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
作者简介 |
(5)含稀土碳酸化羟基磷灰石材料的制备及其应用于骨修复的实验研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 口腔颌面部骨的形成和缺损修复 |
1.1.1 口腔颌面部骨的形成与自修复过程 |
1.1.2 口腔颌面部骨缺损疾病的治疗方法 |
1.2 口腔颌面部骨组织工程概述 |
1.2.1 骨组织工程中的种子细胞 |
1.2.2 骨组织工程中常用的生长因子及其功能简介 |
1.2.3 骨组织工程中常用的支架体系 |
1.3 骨缺损修复材料简介 |
1.3.1 骨修复材料的研究现状及性能要求 |
1.3.2 天然及人工合成的骨修复材料 |
1.3.3 骨组织中的羟基磷灰石 |
1.3.4 用于骨再生的支架材料 |
1.3.5 稀土在生物医学材料中的作用 |
1.4 本论文的设计思路和技术路线 |
1.4.1 设计思路 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 碳酸化及稀土掺杂的羟基磷灰石仿生骨粉的制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验仪器与试剂 |
2.2.1 仪器 |
2.2.2 试剂 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 钙-磷-碳酸体系的热力学平衡相图计算 |
2.3.2 碳酸化羟基磷灰石纳米骨粉的制备 |
2.3.3 碳酸化羟基磷灰石纳米骨粉的结构表征 |
2.3.4 碳酸根取代度的确定 |
2.3.5 形貌与化学组成分析 |
2.3.6 碳酸化羟基磷灰石纳米骨粉的稀土荧光标记检测 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 模拟生物矿化环境下的钙-磷-碳酸根热力学平衡相图与矿化因素 |
2.4.2 碳酸化羟基磷灰石材料的结构 |
2.4.3 碳酸化及矿化环境调控对羟基磷灰石形貌的影响 |
2.4.4 碳酸根取代度的确定 |
2.4.5 稀土离子标记的碳酸化羟基磷灰石可控制备及光谱性质 |
2.5 本章小结 |
第三章 小鼠胚胎成骨细胞前体细胞实验检测稀土掺杂及碳酸根取代的羟基磷灰石材料的生物学性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 MC3T3-E1 细胞培养 |
3.3.2 使用荧光染色观察细胞形态 |
3.3.3 使用CCK-8 法检测细胞增殖 |
3.3.4 使用活细胞/死细胞染色检测细胞的生长活性 |
3.3.5 使用碱性磷酸酶染色检测ALP活性 |
3.3.6 使用ALP定量检测试剂盒检测ALP活性 |
3.3.7 茜素红染色检测细胞形成的钙结节 |
3.3.8 Western blot检测各组材料对细胞成骨分化的影响 |
3.3.9 使用三维打印机打印支架 |
3.3.10 支架的形貌及成份表征 |
3.3.11 扫描电镜检测细胞在支架上的黏附 |
3.3.12 使用CCK-8 检测细胞在支架上的增殖 |
3.3.13 使用活细胞/死细胞染色检测细胞在支架上的生长活性 |
3.3.14 使用ALP染色检测支架上细胞的ALP活性 |
3.3.15 统计学分析 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 MC3T3-E1 细胞的培养 |
3.4.2 各组材料浸提液对细胞形态的影响 |
3.4.3 各组材料浸提液对细胞增殖的影响 |
3.4.4 各组材料浸提液对细胞生长活性的影响 |
3.4.5 各组材料浸提液对细胞ALP染色的影响 |
3.4.6 各组材料浸提液对细胞ALP活性影响的定量分析 |
3.4.7 各组材料浸提液对细胞体外矿化的影响 |
3.4.8 各组材料浸提液对细胞分泌成骨特异性蛋白的影响 |
3.4.9 三维打印支架的宏观外形 |
3.4.10 三维打印支架的微观形貌、组分表征 |
3.4.11 细胞在各组三维打印支架上的黏附 |
3.4.12 细胞在各组三维打印支架上的增殖 |
3.4.13 细胞在各组三维打印支架上的生长活性 |
3.4.14 细胞在各组三维打印支架上的ALP活性 |
3.5 本章小结 |
第四章 稀土掺杂及碳酸根取代的羟基磷灰石支架促大鼠颅骨缺损修复的实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料 |
4.2.1 试剂 |
4.2.2 仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 大鼠颅骨缺损模型建立及分组 |
4.3.2 术后大体观察 |
4.3.3 术后影像学观察 |
4.3.4 组织学观察染色 |
4.3.5 Masson染色 |
4.3.6 体内生物安全性评价 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 大鼠临界骨缺损模型的建立 |
4.4.2 动物处死后标本的获取 |
4.4.3 动态Micro-CT观察缺损颅骨的修复 |
4.4.4 术后组织学检测 |
4.4.5 Masson染色表征 |
4.4.6 支架促血管再生 |
4.4.7 支架的体内安全性结果分析 |
4.4.8 支架促成骨性能讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 本论文的主要创新点 |
5.2 全文结论 |
5.3 展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(6)硝酸镧对骨骼重建过程中骨形成和血管生成的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
中英文缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 CKD-MBD的研究背景 |
1.2 骨代谢相关细胞 |
1.3 碳酸镧在CKD-MBD治疗中的作用 |
1.4 论文研究思路 |
第二章 硝酸镧对骨髓间充质干细胞的影响 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 BMMSC的分离及培养 |
2.2.2 细胞活性评价 |
2.2.3 细胞分组及给药方法 |
2.2.4 成骨分化能力检测 |
2.2.5 细胞骨架Actin染色 |
2.2.6 细胞矿化能力检测 |
2.2.7 MSC成骨分化相关基因表达检测 |
2.2.8 结果统计分析 |
2.3 实验结果 |
2.3.1 细胞活性评价 |
2.3.2 硝酸镧对BMMSC成骨分化能力的影响 |
2.3.3 细胞骨架Actin染色结果 |
2.3.4 硝酸镧对BMMSC矿化能力的影响 |
2.3.5 硝酸镧对BMMSC成骨分化过程相关基因表达的影响 |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
第三章 硝酸镧对骨髓源性单核细胞及共培养体系的影响 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 实验试剂 |
3.1.2 实验仪器 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 BMM的分离及培养 |
3.2.2 细胞活性评价 |
3.2.3 TRAP检测破骨细胞数量 |
3.2.4 破骨细胞骨吸收情况 |
3.2.5 成骨细胞-破骨细胞共培养体系模型建立 |
3.2.6 结果统计分析 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 细胞活性检测结果 |
3.3.2 硝酸镧对破骨样细胞形成影响的结果 |
3.3.3 硝酸镧对破骨细胞骨吸收能力影响的结果 |
3.3.4 硝酸镧对骨体积分数及孔隙率影响的结果 |
3.4 讨论 |
3.5 本章小结 |
第四章 硝酸镧对血管内皮细胞及共培养体系的影响 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 实验试剂 |
4.1.2 实验仪器 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 细胞活性评价 |
4.2.2 体外血管形成实验 |
4.2.3 MSC-HUVEC共培养体系模型的构建 |
4.2.4 结果统计分析 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 MTT细胞活性检测结果 |
4.3.2 硝酸镧对细胞成管能力的影响 |
4.3.3 硝酸镧对MSC-HUVEC共培养体系成血管化的影响 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 全文总结 |
参考文献 |
综述 镧化合物的骨代谢作用及安全性研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(7)艾可清颗粒抑制破骨细胞分化改善去卵巢大鼠骨丢失的作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献研究 |
1.1 绝经后骨质疏松的病机及治疗研究进展 |
1.1.1 绝经后骨质疏松概述 |
1.1.2 雌激素影响绝经后骨质疏松的机制 |
1.1.3 绝经后骨质疏松的药物治疗 |
1.2 骨质疏松的中医病因及中药治疗的研究进展 |
1.2.1 中医对骨质疏松病因与病机的认识 |
1.2.2 治疗骨质疏松的常用中药 |
1.3 艾可清的临床应用及其组方药物的化学成分研究进展 |
1.3.1 艾可清的临床应用 |
1.3.2 艾可清组方中药的化学成分研究进展 |
第二章 艾可清改善去卵巢大鼠骨丢失的作用研究 |
1. 材料与仪器 |
2. 实验方法 |
3. 实验结果 |
4. 讨论 |
5. 小结 |
第三章 艾可清对破骨细胞分化和成骨细胞分化的影响 |
1. 材料与仪器 |
2. 实验方法 |
3. 实验结果 |
4. 讨论 |
5. 小结 |
第四章 艾可清抑制破骨细胞分化的作用机制研究 |
1. 材料与仪器 |
2. 实验方法 |
3. 实验结果 |
4. 讨论 |
5. 小结 |
结语 |
参考文献 |
附录 |
在校期间发表论文情况 |
致谢 |
附件 |
详细摘要 |
(8)基于肠物理屏障与骨免疫探讨补肾化痰方防治去卵巢大鼠骨丢失的实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
中英文缩略词表 |
前言 |
第一部分 理论研究 |
1 中医对绝经后骨质疏松症的认识 |
2 西医对绝经后骨质疏松症的认识 |
3 补肾化痰方组成及药理研究进展 |
第二部分 实验研究 |
实验一 补肾化痰方对去卵巢大鼠骨量及骨组织病理形态的影响 |
1 实验材料 |
2 实验方法 |
3 实验结果 |
4 讨论 |
实验二 补肾化痰方对OVX大鼠肠道物理屏障功能的影响 |
1 实验材料 |
2 实验方法 |
3 实验结果 |
4 讨论 |
实验三 补肾化痰方对IL-6/JAK2/STAT3 通路的影响 |
1 实验材料 |
2 实验方法 |
3 实验结果 |
4 讨论 |
实验四 补肾化痰方对IL-2/JAK1/STAT5 通路的影响 |
1 实验材料 |
2 实验方法 |
3 实验结果 |
4 讨论 |
实验五 补肾化痰方对 Th17/Treg 平衡的影响 |
1 实验材料 |
2 实验方法 |
3 实验结果 |
4 讨论 |
结语 |
1 结论 |
2 创新点 |
3 问题与展望 |
参考文献 |
附录 |
附录一 综述 肠道微生物与骨的相关性研究进展 |
参考文献 |
附录二 博士期间学术成果 |
致谢 |
(9)无载体、自靶向纳米药物同时抑制恶性骨肿瘤增殖与骨溶蚀的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
前言 |
第一部分 肌醇六磷酸/顺铂(CPPA)纳米药物的合成、表征及性能研究 |
一、材料与方法 |
二、实验结果 |
三、讨论 |
四、结论 |
第二部分 肌醇六磷酸/顺铂(CPPA)纳米药物体外骨靶向及抑制肿瘤增殖和破骨分化性能的研究 |
一、材料与方法 |
二、实验结果 |
三、讨论 |
四、结论 |
第三部分 肌醇六磷酸/顺铂(CPPA)纳米药物体内治疗恶性骨肿瘤及抑制骨溶蚀的研究 |
一、材料与方法 |
二、实验结果 |
三、讨论 |
四、结论 |
全文总结 |
参考文献 |
综述:恶性骨肿瘤靶向治疗的研究进展 |
参考文献 |
在读期间发表论文和参加科研情况 |
致谢 |
(10)血管活性肠肽通过调控RANK/RANKL/OPG促进先天性胫骨假关节形成的机制研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 引言 |
第一节 先天性胫骨假关节的病因病理学研究进展 |
第二节 血管活性肠肽参与骨代谢调节的研究进展 |
第三节 RANK/RANKL/OPG在骨代谢中的作用 |
第四节 本课题研究的目的意义和主要内容 |
第二章 血管活性肠肽对体外培养破骨细胞活性的影响 |
第一节 材料和方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验方法 |
第二节 实验结果 |
2.2.1 大鼠原代骨髓细胞经诱导分化出破骨细胞 |
2.2.2 血管活性肠肽对体外培养破骨细胞增殖能力无影响 |
2.2.3 血管活性肠肽抑制体外培养的破骨细胞骨吸收活性 |
第三节 实验讨论 |
第三章 血管活性肠肽在体外对RANK/RANKL/OPG表达的调控 |
第一节 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验方法 |
第二节 实验结果 |
3.2.1 RANK、RANKL和OPG的qRT-PCR检测结果及蛋白表达水平Western Blot结果 |
3.2.2 RANK/RANKL/OPG下游信号通路因子的qRT-PCR检测结果及蛋白表达水平Western Blot结果 |
第三节 实验讨论 |
第四章 血管活性肠肽对先天性胫骨假关节病变组织中RANK/RANKL/OPG的调控 |
第一节 材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验方法 |
第二节 实验结果 |
4.2.1 先天性胫骨假关节病变组织中,RANK/RANKL/OPG及NF-κβ和ERK信号通路的表达 |
4.2.2 在CPT病变组织中,Ⅱ型、Ⅲ型患者之间RANK、RANKL、OPG、NF-κβ及ERK表达无显着差异 |
第三节 实验讨论 |
结论 |
附录、附图表 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
外文论文 |
四、破骨细胞分化因子诱导小鼠骨髓细胞形成破骨细胞的实验研究(论文参考文献)
- [1]雌激素在正畸过程中对牙移动骨改建及牙根吸收的影响[J]. 程艺,刘婷,郭玉静,孙小桐,毕蓝,张荣和. 中国组织工程研究, 2022(17)
- [2]淫羊藿活性单体成分调控骨质疏松症相关信号通路影响骨吸收与骨形成的稳态[J]. 李时斌,夏天,章晓云,王伟伟,周毅,赖渝. 中国组织工程研究, 2022(11)
- [3]葛根素通过Wnt4/β-catenin信号通路抑制绝经后骨质疏松的机制研究[D]. 李兰. 右江民族医学院, 2021(01)
- [4]龟鹿二仙胶经成骨细胞来源外泌体抗骨质疏松的作用与机制研究[D]. 司誉豪. 南京中医药大学, 2021(01)
- [5]含稀土碳酸化羟基磷灰石材料的制备及其应用于骨修复的实验研究[D]. 刘鹏. 吉林大学, 2021(01)
- [6]硝酸镧对骨骼重建过程中骨形成和血管生成的影响[D]. 邹丹丹. 河北大学, 2021(09)
- [7]艾可清颗粒抑制破骨细胞分化改善去卵巢大鼠骨丢失的作用机制研究[D]. 刘志文. 广州中医药大学, 2021
- [8]基于肠物理屏障与骨免疫探讨补肾化痰方防治去卵巢大鼠骨丢失的实验研究[D]. 谭张奎. 湖北中医药大学, 2021(01)
- [9]无载体、自靶向纳米药物同时抑制恶性骨肿瘤增殖与骨溶蚀的研究[D]. 李林. 中国人民解放军海军军医大学, 2021(01)
- [10]血管活性肠肽通过调控RANK/RANKL/OPG促进先天性胫骨假关节形成的机制研究[D]. 曲宏懿. 山东大学, 2021(11)