骨代谢相关因子研究进展_周建
不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
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不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
骨代谢是人体维持骨骼健康的重要过程,它受到许多因素和运动的调节。
近年来,针对不同因子及运动对骨代谢调节的研究取得了一些进展。
营养因素是骨代谢调节中的重要因素。
钙和维生素D是骨骼发育所必需的营养物质,缺乏这些营养物质会导致骨质疏松症等骨骼疾病。
蛋白质和维生素K等营养物质也对骨代谢具有重要作用。
饮食中适量的这些营养物质的摄入可以促进骨骼生长和骨密度增加。
激素是骨代谢调节的关键因素之一。
雌激素在维持骨骼健康方面起到重要作用。
雌激素缺乏会导致骨质疏松症的发生。
尽管雌激素在骨代谢调节中发挥着重要作用,但目前对于其他激素(如甲状旁腺激素、维生素D等)对于骨骼健康的调节机制还需要进一步研究。
机械因素也对骨代谢调节有重要影响。
力学刺激(如重力、压力、震动等)能够促进骨骼细胞的增殖和骨形成,从而增加骨密度和骨强度。
适量而持续的运动对于维持骨骼健康非常重要。
研究发现,不同类型的运动对骨骼的影响并不相同。
体育锻炼、重力训练和有氧运动可以增加骨密度,而长期卧床和不运动则会导致骨质疏松和骨骼肌萎缩。
在研究中,还发现了一些其他影响骨代谢的因素。
微量元素(如锌、铜、镁等)在骨形成和骨吸收过程中起着调节作用。
炎症因子和细胞因子也会对骨代谢产生影响。
炎症因子的过度激活会导致骨骼破坏,而某些细胞因子则可以促进骨骼生长和修复。
不同因子(如营养、激素、机械因素等)及运动对于骨代谢的调节起着重要作用。
深入研究这些因素的调节机制对于预防和治疗骨骼疾病具有重要意义。
生长因子对骨代谢影响的研究进展
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生长因子对骨代谢影响的研究进展张莉莉;李玉坤【期刊名称】《国际药学研究杂志》【年(卷),期】2012(39)2【摘要】生长因子可通过自分泌或旁分泌方式促进骨生长.胰岛素样生长因子、转化生长因子β、血管内皮生长因子、血小板衍生生长因子及成纤维细胞生长因子均可通过影响成骨细胞、破骨细胞、软骨细胞等而调节骨代谢.大量实验研究证实,生长因子在骨与软骨形成、骨折愈合及其他肌肉骨骼组织修复中发挥重要作用.本文就生长因子对骨代谢影响的研究进展进行综述.%Growth factors promote bone growth in an autocrine or paracrine manner. Insulin-like growth factor (IGF), transforming growth factor-β (TGF-β), vascular endothelial growth factor (VEGF), platelet-derived growth factor (PDGF) and fibroblast growth factor (FGF) can regulate bone metabolism by affectingosteoblast,osteoclast, chondrocyte etc. Many studies have shown that growth factors play important roles in the growth of bone and cartilage,fracture healing and tissue repair of other skeleton and muscles. This aticle summarizes the research progress of the relationship between growth factors and bone metabolism.【总页数】6页(P121-126)【作者】张莉莉;李玉坤【作者单位】050051石家庄,河北医科大学第三医院内分泌二科;050051石家庄,石家庄市第二医院内分泌科;050051石家庄,河北医科大学第三医院内分泌二科【正文语种】中文【中图分类】R977【相关文献】1.不同制动大鼠神经生长因子含量及骨代谢影响的研究 [J], 孔喜良;韩素萍2.结缔组织生长因子与骨形成蛋白-9在骨代谢中的研究进展 [J], 刘彩云;郭影3.结缔组织生长因子与骨形成蛋白-9在骨代谢中的研究进展 [J], 刘彩云;郭影4.转化生长因子-β在骨代谢中作用机制的研究进展 [J], 王凯; 宋敏; 文皓楠; 黄凯; 张亚彬5.胰岛素样生长因子-1对骨代谢调节的研究进展 [J], 李琳;李琪;张林忠因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
骨保护素及其配体在牙正畸中作用的研究进展

骨保护素及其配体在牙正畸中作用的研究进展
范蓬;周健;唐丽丽;王元银
【期刊名称】《医学综述》
【年(卷),期】2007(013)008
【摘要】骨保护素(OPG)是生理性的抑制破骨细胞性骨吸收的因子,而骨保护素配体(0PGL)是能直接诱导破骨细胞分化发育并参与破骨细胞功能调节的细胞因子.牙周膜细胞可表达OPG和OPGL,揭示了在正畸牙移动中,牙周膜细胞可能是通过OPG/OPGL系统来调节牙槽骨代谢的.OPG和0PGL在多种骨病和牙正畸的治疗中具有很大潜力,具有良好的临床应用前景.
【总页数】3页(P605-607)
【作者】范蓬;周健;唐丽丽;王元银
【作者单位】安徽医科大学附属口腔医院,合肥,230032;安徽医科大学附属口腔医院,合肥,230032;安徽医科大学附属口腔医院,合肥,230032;安徽医科大学附属口腔医院,合肥,230032
【正文语种】中文
【中图分类】R783.5
【相关文献】
1.细胞因子、激素调节骨保护素和骨保护素配体基因表达及破骨细胞功能的研究进展 [J], 田军;石义刚;吴丽萍;陶天遵;陶树清;曲国藩
2.增龄因素对鼠正畸牙牙周组织骨保护素配体表达及破骨细胞生成的影响 [J], 程
继光;孙少宣;范蓬;唐丽丽;周健;王元银
3.骨保护素及配体在骨吸收中的作用 [J], 肖立伟;陈扬熙;白丁
4.正畸保持期龈沟液骨保护素/核因子kappa B受体活化因子配体水平对牙槽骨改建状态的意义 [J], 赵宁宁;林久祥;陈智滨;刘妍
5.犬切牙压低移动过程中牙周组织骨保护素/核因子κB受体活化因子配体的表达[J], 葛振林;杨彩霞;卢嘉静;祁涛;田佳灵
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创伤性骨折患者术后血清骨代谢指标与骨愈合延迟的相关性
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创伤性骨折患者术后血清骨代谢指标与骨愈合延迟的相关性廖克强;卓左斌【期刊名称】《浙江创伤外科》【年(卷),期】2024(29)6【摘要】目的探讨创伤性骨折患者术后血清骨代谢指标与骨愈合延迟的相关性。
方法回顾性分析本院2022年1月至2023年12月收治的54例创伤性骨折延迟愈合患者为研究组,同期选择54例创伤性骨折正常愈合患者为对照组。
对比两组患者手术前后血清骨代谢指标[1型胶原氨基端延长肽(P1NP)、骨钙素(OST)、β-胶联降解产物(β-CTx)]水平,用受试者工作特征(ROC)曲线分析血清P1NP、OST及β-CTx对创伤性骨折患者术后骨愈合延迟的预测价值。
结果研究组与对照组术后4周及8周血清P1NP、OST及β-CTx水平均分别高于同组术前及术后1周(P<0.05),对照组术前、术后1周、术后4周及术后8周的血清P1NP、OST及β-CTx水平均分别高于同时间的研究组(P<0.05)。
ROC曲线分析显示血清P1NP、OST、β-CTx水平及联合检测对创伤性骨折术后骨愈合延迟预测的曲线下面积分别为0.734、0.729、0.705、0.865。
结论骨代谢状态可能对创伤性骨折患者术后骨愈合情况有一定影响,临床可综合测定患者血清骨代谢指标,预测创伤性骨折患者术后骨愈合延迟风险。
【总页数】4页(P1027-1030)【作者】廖克强;卓左斌【作者单位】浙江省平阳县人民医院【正文语种】中文【中图分类】R687.3【相关文献】1.赤参壮骨汤联合西医治疗股骨骨折术后延迟愈合的疗效r及对骨代谢指标的影响2.自拟益肾健骨汤对骨质疏松性骨折术后恢复期患者骨密度、骨代谢、骨折愈合相关指标水平的影响3.创伤性骨折延迟愈合患者血清骨转化标志物的表达水平及意义4.创伤性骨折患者术后骨折愈合、骨代谢与表皮生长因子、管细胞黏附因子-1水平的关系5.续骨强筋方结合Ilizarov外固定架对胫腓骨粉碎性骨折患者骨愈合与骨代谢相关指标的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
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不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
骨是人体的重要组成部分,其代谢与健康密切相关。
因此,了解不同因子及运动对骨代谢的调节作用对骨健康的维护具有重要意义。
本文将介绍关于不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展。
1. 雌激素
雌激素是保持骨健康的重要因素之一,其中主要作用是通过抑制骨吸收和刺激骨形成来调节骨代谢。
研究表明,雌激素能够通过调节细胞凋亡、生长因子、骨基质蛋白等因素影响骨代谢。
2. 钙
钙是骨结构的重要组成成分,同时也是参与骨代谢的重要因素。
低钙摄入会导致骨质减少,增加骨折的风险。
多项实验研究表明,适量的钙摄入能够促进骨生长和骨密度的增加。
3. 白藜芦醇
白藜芦醇是一种天然的多酚类化合物,其含量较多的食品包括红葡萄酒、巧克力、蓝莓等。
研究显示,白藜芦醇可以通过调节炎症反应、减少钙的流失等因素提高骨密度和骨力学性能。
4. 运动
运动是维持骨健康的重要手段之一。
中等强度的有氧运动、重力性运动如慢跑、跳跃等等,能增加骨密度,并提高骨质量。
此外,运动还能促进骨细胞生成和骨吸收平衡。
总体而言,不同因子和运动对骨代谢调节的作用非常重要。
它们可以通过调节细胞凋亡、生长因子、骨基质蛋白等因素,提高骨密度和骨力学性能,有助于预防骨质疏松和骨折的发生。
因此,维护良好的饮食习惯和积极参与运动,是维持骨健康的必要条件。
不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
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不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
骨代谢是指骨组织的形成、吸收和重建的过程。
骨代谢的调节对于维持骨骼健康和预
防骨质疏松症等骨相关疾病非常重要。
不同因素以及运动在骨代谢调节中起着关键的作用。
本文将对不同因素及运动对骨代谢调节的研究进展进行综述。
一、激素对骨代谢的调节
激素是调节骨代谢的重要因素之一。
以下是几种与骨代谢调节相关的激素:
1. 增骨激素:对骨组织的形成有促进作用,其中最重要的激素是雌激素和睾丸激素。
它们能够促进成骨细胞形成和骨组织的钙沉积。
2. 降钙素:主要有甲状旁腺激素(PTH)和降钙素(CT)。
PTH能够促进骨组织的破坏和
骨质疏松症。
而CT则与PTH相反,能够抑制骨组织的破坏,促进骨组织的形成。
3. 降骨激素:主要有糖皮质激素(GC)。
它能够抑制骨组织的形成和增殖,并加速骨
组织的破坏。
三、运动对骨代谢的调节
运动对骨代谢调节同样起着重要作用,以下是几种与骨代谢调节相关的运动:
1. 重力加载运动:例如负重跑步、举重等。
这种运动能够通过提高骨骼的负荷来促
进骨组织的形成和重建,增加骨密度。
2. 高强度力量训练:例如重量提升、蹦床等。
这种运动能够刺激骨骼肌与骨骼的协
同作用,促进骨组织的形成和增加骨密度。
3. 高强度冲击运动:例如跳跃、篮球、足球等。
这种运动能够产生冲击力,刺激骨
骼的细胞活化,促进骨组织的形成和增加骨密度。
唑来磷酸对骨代谢指标的影响探讨
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唑来磷酸对骨代谢指标的影响探讨发表时间:2016-03-07T16:23:11.373Z 来源:《中国综合临床》2015年12月供稿作者:周健[导读] 成都市第七人民医院内分泌科四川成都最终在降低患者后期不良反应发生率的基础上促进其病情痊愈,治疗效果比较显著,值得临床大范围内应用和推广.周健成都市第七人民医院内分泌科四川成都610041作者简介:周建,女,(1979.-),本科学历,主治医师,研究方向骨质疏松症【摘要】目的:探讨唑来磷酸药物治疗效果及其对患者骨代谢指标的实际影响.方法:选取我院收治的老年男性骨质疏松患者90例,随机均匀分成两组,对照组患者主要进行常规碳酸钙D3片以及骨化三醇药物治疗,研究对比两组患者骨代谢指标改善情况.结果:经过两组患者临床治疗,在患者临床治疗有效率上和骨代谢指标改善情况上,观察组明显高于对照组,且在患者后期不良反应发生情况和生活质量改善情况上,观察组也明显优于对照组,差异存在统计学意义(P<0.05).结论:唑来磷酸对骨代谢指标的影响较大,且应用有效率较高. 【关键词】唑来磷酸;骨代谢指标;骨质疏松;影响Azoletophosphoricacideffectsonbonemetabolismindex【Abstract】objective:Effectofdrugtreatmentonbonemetabolismanditspracticaleffectonbonemetabolisminpatients.methods:90casesofsenilemalepaGtientswithosteoporosiswererandomlydividedintotwogroups.ThecontrolgroupwastreatedwithconventionalcalciumcarbonateD3tabletsandthreealcoholdrugtreatment.Theimprovementofbonemetabolismindexinthetwogroupswasstudied.Results:Aftertwogroupsofpatientswithclinicaltreatment,intheclinicaltreatmentofpatientswitheffectiverateandpatientswithbonemetabolicindicatorsimproved,theo Gtrolgroup,andinpatientswithadversereactionconditionsandqualityoflifeimprovement,theobservationgroupwassignificantlybetterthanthecontrolgroup,thedifferen <0.05).Conclusion:thiazoletophosphatehavebiggerinfluenceonthebonemetabolismindex.【Keywords】thiazoletophosphoricacid;Bonemetabolismindex;Osteoporosis;Influence;【中图分类号】R580【文献标识码】B 【文章编号】1008-6315(2015)12-0861-01为了探讨唑来磷酸对骨代谢指标的影响,本文主要选取我院收治的老年男性骨质疏松患者90例作为研究参与人员进行相关研究和相关分析,具体研究过程和分析结果如下. 1资料与方法1.1一般资料本研究相关信息和相关资料主要来源于2014年5月至2015年6月我院收治的老年男性骨质疏松患者90例,随机均匀分成观察组和对照组,观察组患者45例,主要包括男性患者25例,女性患者20例,患者年龄都在65-85岁之间,平均年龄为70岁,患者病程都在5.2-19.8年之间,平均病程为9.9年,主要包括伴高血压患者、伴心脏病患者以及伴糖尿病患者,对应的患者例数25例、12例和8例;对照组患者例数也为45例,其中男性患者例数为26例,女性患者例数为19例,患者年龄范围为66-86岁,平均年龄达到了71岁,患者病程范围为5.3-19.9岁,平均病程达到了10.0岁,其中伴高血压患者有24例,伴心脏病患者有13例,伴糖尿病患者有8例.两组患者都接受了临床专业病理学诊断,且都符合骨质疏松症临床诊断标准.1.2方法针对对照组患者来说,主要接受常规碳酸钙D3片以及骨化三醇药物治疗,其中碳酸钙D3片主要由远大医药黄石飞云制药有限公司生产,每次服药600mg??d-1,骨化三醇主要由青岛正大海尔制药有限公司生产,每次服药0.25mg??d-1,主要采取口服治疗方法.针对观察组患者来说,在对照组药物治疗基础上应用适量的唑来膦酸,该药物主要由成都天台山制药有限公司生产,把五毫克的该药物混合到一百毫升的氯化钠溶液当中,采取药物静脉滴注方法,每天滴注一次[1].两组患者药物治疗时间无差异,在两组患者药物治疗结束后,加强对患者临床指标、体征的监测和观察,研究对比两组患者后期出现的不良反应发生情况.具体来说,主要在清晨抽取患者的静脉血液,要在患者空腹状态下,在进行血清有效分离之后进行储存,最终测定患者的骨代谢相关指标[2]. 1.3统计学方法本研究主要选择SPSS20.0软件进行统计学相关研究和分析,其中计数资料主要选择χ2检验,计量资料主要选择t进行检验,(P<0.05)说明差异存在统计学意义. 2结果2.1两组在患者临床治疗有效率上的对比经过两组患者临床药物治疗,在患者临床治疗有效情况上,观察组明显优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05).具体数据见下表1.表1两组在患者临床治疗有效率上的对比3讨论综上所述,近年来,老年疾病种类越来越多,在多种老年疾病当中,骨质疏松症是比较常见的,导致患者患上骨质疏松症的原因比较多,主要原因是患者自身骨吸收过度产生的[3].一旦大于骨形成之后,会导致患者骨量大大降低,还会导致患者骨徽结构大大受损,在这样的情况下,患者自身骨脆性会大大提升,最终导致患者骨折[4].针对骨质疏松症来说,其属于一种比较典型的代谢性骨病.相关研究结果表明,如今,该疾病在老年男性群体当中的发病率逐渐提升,主要表现为腰椎骨折以及髋部骨折等[5].因此,要想有效治疗老年男性骨质疏松症,必须在全面掌握患者实际病情的基础上,采取相应有效的临床治疗方法[6].总之,针对老年骨质疏松患者来说,进行唑来膦酸静脉滴注治疗是十分必要的,最终在降低患者后期不良反应发生率的基础上促进其病情痊愈,治疗效果比较显著,值得临床大范围内应用和推广.参考文献[1] 黄仕龙,夏仁云.唑来磷酸盐对I型骨质疏松患者骨代谢的影响[J].中国疼痛医学杂志,2011,17(10):586-588.[2] 陈妍.唑来磷酸治疗甲状腺癌骨转移伴骨质疏松的临床研究[J].中国现代医生,2014,52(10):39-41,44.[3] 宣淼,杨军,李颖等.唑来膦酸与替勃龙对绝经后骨质疏松症骨密度、骨代谢指标及骨折影响的临床研究[J].中华内分泌代谢杂志,2013,29(6):504-508.[4] 吴跃明.唑来磷酸联合密钙息治疗肺癌骨转移伴骨质疏松的临床研究[J].中华全科医学,2014,12(6):896-898.[5] 张伟杰,邓海鸥,智喜梅等.唑来膦酸与伊班膦酸钠对老年男性骨质疏松患者骨代谢指标影响差异的研究[J].新医学,2012,43(2):84-86.[6] 曹燕明,刘训志.早期预防性治疗对绝经后骨质疏松症影响的动物实验研究[J].中国骨肿瘤骨病,2011,10(4):387-392.。
不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
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不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展骨代谢是指骨骼组织的形成、再吸收和保持正常功能所需的生物化学过程,受到多种因素的调节。
本文将介绍不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展。
1. 激素调节:激素在骨代谢中起着重要作用。
甲状旁腺激素(PTH)通过促进骨溶解和增加肠道对钙的吸收,调节骨代谢平衡。
雌激素对骨代谢具有保护作用,通过抑制骨吸收和促进骨形成。
研究发现,雄激素水平的下降与骨质疏松风险增加相关。
2. 维生素D:维生素D是骨代谢的关键因子,能调节钙和磷的吸收和骨形成。
维生素D缺乏会导致骨质疏松症,而维生素D补充可以改善骨质疏松症的症状。
3. 钙和磷:钙和磷是骨骼的主要成分,对于骨形成和维持骨密度至关重要。
充足的钙和磷摄入有助于预防骨质疏松症。
4. 运动:运动对于骨代谢的调节具有重要意义。
有氧运动可以增加骨骼的密度和强度,预防骨质疏松症。
力量训练可以刺激骨骼重建和增加骨密度。
研究还发现,高强度的、持续时间较短的跳跃运动对于增加骨密度尤为有效。
5. 蛋白质摄入:适量的蛋白质摄入也对于骨代谢非常重要。
蛋白质是骨骼组织的主要构成成分,不足的蛋白质摄入可能导致骨质疏松和骨折风险增加。
6. 骨细胞因子:骨细胞因子是一类能够调节骨代谢的生物活性物质。
骨形成调节因子(BMPs)可以促进骨细胞的增殖和分化,从而促进骨形成。
研究人员还发现,一些细胞因子如TNF-α和IL-6可以抑制骨细胞的形成和增殖,导致骨质疏松症的发生。
不同因子及运动对于骨代谢的调节起着关键作用。
了解和掌握这些调节因子的知识,有助于预防和治疗骨质疏松症等骨骼疾病。
未来的研究还需要进一步深入探讨这些因子的作用机制,以便开发更有效的干预手段。
血管生成在骨代谢及骨质疏松症中的作用研究进展

•综述•血管生成在骨代谢及骨质疏松症中的作用研究进展齐保玉魏戌1>2朱立国li2戴建业3孙凯i2银河u章轶立41中国中医科学院望京医院脊柱二科,北京100102 ; 2中医正骨技术北京市重点实验室100007; 3兰州大学药学院730020; 4北京中医药大学中医学院100029通信作者:魏戌,Email:weixu.007@163. com【摘要】目前,骨质疏松症(O P)的防治主要集中于抑制骨吸收,但其局限性已显现。
近年文献报道,血管生成与O P关系密切,而且发现血管生成与骨代谢间存在特定的“耦合”关系。
血管生成,尤其是H型血管,可能通过影响骨形成、骨吸收及骨重塑进程的方式,在O P发生、发展及防治过程中发挥着重要的调节作用。
本文重点梳理血管生成与骨代谢和0P之间的关系,可更全面、系统地认识O P,为其防治研究提供新的思路和理论支撑。
【关键词】骨质疏松症;骨代谢;成骨细胞;破骨细胞基金项目:国家自然科学基金(81704102);中国博士后科学基金(2019M662284);国家中医药领军人才支持计划——“岐黄学者”计划;中华中医药学会(2017—2019年度)青年人才托举工程项目(C A C M-2017-QNRC2-A03);中国中医科学院“十三五”重点领域科研项目(ZZ10422);江西省博士后研究人员择优资助科研项目(2019K Y18)DOI:10.3760/l21383-20200326-03066Research progress on the role of angiogenesis in bone metabolism and osteoporosis Qi Baoyu 2,WeiXu12,Zhu Liguo1 2,Dai Jianye3,Sun Kai1 2,Yin He1 2,Zhang Yili4. 1 Orthopedics Department ofWangjing Hospital, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100102 y China;2 Beijing Key Laboratory of Orthopedics of Traditional Chinese Medicine^ Beijing, 100007, China;3School of Pharmacy,Lanzhou University, Lanzhou 730020, China;4Institute of Traditional Chinese Medicine, Beijing University ofChinese Medicine, Beijing 100029, ChinaCorresponding author: Wei Xu, Email: tueixu. 007@ 163. com【Abstract】At present, the prevention and treatment of osteoporosis (OP) is mainly focus on the in-hibition of bone resorption, and the limitations have now emerged. In recent years, it has been reported thatangiogenesis is closely related to OP, and there is a specific coupling relationship between angiogenesis andbone metabolism. Angiogenesis, especially H-type blood vessels, may play an important regulatory role inthe occurrence, development, and prevention of OP by influencing bone formation, resorption and remodeling. This article focuses on sorting out the relationship between angiogenesis and bone metabolism as well asOP, in order to understand OP disease more comprehensively and systematically, and provide new ideas andtheoretical supports for studies of the prevention and treatment of OP.【Key words】Angiogenesis; Osteoporosis;Bone metabolism;Osteoblast;OsteoclastFund program: National Natural Science Foundation of China (81704102); China Postdoctoral Sci-ence Foundation (2019M662284) ;Foundation for Leading Talents of National Administration of TraditionalChinese Medicine-Qihuang Scholar;Foundation for Young Talents Training of China Association of ChineseMedicine (2017-2019) ( CACM-2017-QNRC2-A03) ;Scientific Research Project in the "Thirteenth Five-Year Plan" of China Academy of Chinese Medical Sciences (ZZ10-022) ;Research Project of Jiangxi Province Postdoctoral Researchers (2019KY18)DOI : 10. 3760/cma. j. cnl21383-20200326-03066骨质疏松症(osteoporosis,OP)患者常伴有其他 病理/生理活动的改变,其中血管生成(angiogenesis)与骨代谢过程关系密切[1]。
中药对骨质疏松症骨代谢影响研究进展-李杨

94第21卷 第5期 2019 年 5 月辽宁中医药大学学报JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY OF TCMVol. 21 No. 5 May,2019loading test:evidences in physiological and pathologicalconditions in cerebro-vascular and multiple sclerosis patients[ J ] .Amino Acids,2016,48 ( 6 ):1477-1489.[ 8 ] 王鹏琴,鞠庆波,宋哲,等.眼针带针康复法促进中风偏瘫患者运动功能恢复的临床研究[ J ] .中国中医基础医学杂志,2016,22 ( 4 ):534-536,560.[ 9 ] 袁勤.眼针留针结合康复运动治疗中风后痉挛性偏瘫的临床研究[ D ] .合肥:安徽中医药大学,2016.[ 10 ] 彭静山.眼针疗法[ M ] .沈阳:辽宁科学技术出版社,1990.[ 11 ] 刘露阳,王鹏琴.基于观眼识病理论面瘫白睛络脉特点研究与面瘫从肝论治眼针治疗[ J ] .中华中医药杂志,2017,32 ( 9 ):4321-4323.[ 12 ] 中华医学会神经病学分会脑血管病组急性缺血性脑卒中诊断指南撰写组.中国急性缺血性脑卒中诊疗指南[ J ] . 中国医学前沿杂志,2010,2 ( 4 ):52.[ 13 ] 郑筱萸.中药新药临床研究指导原则[ M ] . 北京:中国医药科技出版社,2002.[ 14 ] 陈美华,顾冬梅. 重组人组织型纤溶酶原激活剂溶栓后脑出血的脑梗死患者血压、心率、NIHSS 评分和GCS 评分的分析[ J ] . 中国实用护理杂志,2013,29:26-28.[ 15 ] 吕敏捷,吴新贵,温春胜,等. 缺血性中风早期中医各证型与临床神经功能缺损评分、Barthel 指数的关系[ J ] .广西中医药,2012,35 ( 6 ):15-17.[ 16 ] 田牛.球结膜微循环综合定量评价方法·实用临床微循环学(上册)[ M ] .北京:军事科学出版社,1989:170-176.[ 17 ]顾连杰,郭献英,乔庆春.中西医结合治疗气虚血瘀型中风临床观察[ J ] .转化医学电子杂志,2016,3 ( 12 ):58-59.[ 18 ] 高丽霞.益气祛瘀丸治疗气虚血瘀型缺血性中风46 例临床观察[ J ] .中华中医药学刊,2015,33 ( 2 ):483-485.[ 19 ] 许祥发.头针配合体针治疗脑卒中偏瘫的临床研究[ D ] .广州:广州中医药大学,2015.[ 20 ] 蔡雄辉.中西医结合治疗气虚血瘀型中风(脑血栓形成)[ J ] .中外医学研究,2016,14 ( 4 ):34-35.[ 21 ] Wang J,Wen X,Li W,et al. Risk Factors for Stroke in theChinese Population A Systematic Review and Meta Analysis[ J ] .Stroke Cerebrovasc Dis,2017,26 ( 3 ):509-517.[ 22 ] Cloonan L,Fitzpatrick KM,Kanakis AS,et al.Metabolicdeterminants of white matter hyperintensity burden in patients with ischemic stroke[ J ] .Atherosclerosis,2015,240 ( 1 ):149-153.[ 23 ] 马玉丹,李庆彬.补阳还五汤加减治疗对气虚血瘀型缺血性卒中患者血脂及炎性因子水平的影响[ J ] .中医药临床杂志,2017,29 ( 10 ):1728-1730.[ 24 ] 王鹏琴,鞠庆波,周鸿飞,等 . 基于文献临床实验研究探讨眼针疗法的理论基础———眼络于脑,通调脏腑[ J ] . 中国中医基础医学杂志,2011,17 ( 10 ):1133-1139.[ 25 ] 邵妍,王鹏琴,王树东,等.眼针运动疗法对脑缺血再灌注大鼠脑缺血半暗带区VEGF蛋白及VEGF mRNA表达的影响[ J ] .中国中医基础医学杂志,2015,21 ( 4 ):445-448.[ 26 ] 邵妍,王鹏琴.眼针运动疗法对MCAO 模型大鼠缺血半暗带区域脑组织Ang-1、Tie2影响的实验研究[ J ] .中华中医药学刊,2015,33 ( 7 ):1580-1584.[ 27 ] 杨金凤,侯晓旭. 颈内动脉狭窄对脑血流影响的研究[ J ] . 现代医学与健康研究电子杂志,2018,2 ( 9 ):4-6,14.中药对骨质疏松症骨代谢影响研究进展李杨,关雪峰(辽宁中医药大学,辽宁 沈阳 110847)摘 要:目的:归纳与总结近几年中药在实验研究及临床研究方面对骨质疏松症骨代谢影响的研究进展。
低氧诱导因子1α调控骨代谢和骨微环境血管生成的研究进展

㊃综述㊃基金项目:国家自然科学基金项目(8170223;81572242);中国博士后科学基金项目(2018M640792;2019T120739);上海市人类运动能力开发与保障重点实验室(上海体育学院)项目(11DZ2261100)∗通信作者:邹军,Email:zoujun777@低氧诱导因子1α调控骨代谢和骨微环境血管生成的研究进展张士花1㊀元宇2㊀邹军1∗1.上海体育学院运动科学学院,上海2004382.华南师范大学体育科学学院,广东广州510631中图分类号:R681㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:1006-7108(2020)08-1201-06摘要:骨微环境血管生成能力的衰退是造成老年性骨质疏松的重要原因之一㊂老年化导致的骨血管生成能力下降致使骨形成能力减弱,导致骨量流失并诱发骨质疏松㊂在骨微环境中,骨血管生成能够促进成骨细胞分化,增强骨形成㊂而成骨细胞则通过分泌VEGF 以及FGF2等血管生成因子促进血管内皮细胞的增殖及分化,进而促进骨血管生成㊂低氧诱导因子1α(HIF-1α)广泛参与骨代谢及血管生成等多个生理过程的调控,且参与骨形成及骨血管生成偶联的调控,在骨血管生成的调控中有着举足轻重的作用㊂本文主要综述HIF-1α在骨代谢和骨微环境血管生成中的作用机制,为骨血管生成防治骨质疏松的机制研究及骨相关疾病的靶向治疗提供理论基础及研究思路㊂关键词:低氧诱导因子1α;骨代谢;血管生成;骨血管Research progress of hypoxia-inducible factor 1αin angiogenesis of bone microenvironmentZHANG Shihua 1,YUAN Yu 2,ZOU Jun 1∗1.School of Kinesiology ,Shanghai University of Sport ,Shanghai 2004382.School of Physical Education and Sports Science ,South China Normal University ,Guangzhou 510631,China∗Corresponding author :ZOU Jun ,Email :zoujun 777@ Abstract :Decline in angiogenic capacity of the bone microenvironment is one of the important causes of senile osteoporosis.The decreased bone angiogenesis caused by aging leads to weakened bone formation ,leading to loss of bone mass and induction of osteoporosis.In the bone microenvironment ,the bone angiogenesis promotes osteoblast differentiation and enhances bone formation.Osteoblasts promote the proliferation and differentiation of vascular endothelial cells by secreting angiogenic factors such as VEGF and FGF 2,thereby promoting bone angiogenesis.Hypoxia-inducible factor 1α(HIF-1α)is widely involved in the regulation of multiple physiological processes such as bone metabolism and angiogenesis ,and is involved in the regulation of bone formation and angiogenesis ,and plays a pivotal role in the regulation of bone angiogenesis.This article mainly reviews the mechanism of HIF-1αin bone metabolism and osseointegration of bone microenvironment ,and provides theoretical basis and research ideas for the mechanism of osteoporosis prevention and treatment of bone angiogenesis.Key words :hypoxia-inducible factor 1α;bone metabolism ;angiogenesis ;bone vessels㊀㊀骨血管为骨组织提供氧㊁营养㊁激素㊁细胞因子等物质,在骨生长发育㊁骨缺损修复以及骨代谢平衡中发挥重要作用㊂有研究[1]报道,骨组织血流量和骨密度高度相关,骨质疏松患者的骨血流量供给相对要低于正常人群㊂动物实验[2]也证实,去卵巢骨质疏松小鼠在骨量下降的同时伴随着骨血液供给水平的下降㊂近年来,‘Nature“相继报道了两项研究[3-4],关于骨血管生成与骨形成相互耦联,抑制骨血管生成导致骨形成受阻㊂此外,老年化导致的骨血管生成能力下降也抑制了骨形成,导致骨量流失㊂骨血管生成与骨形成是一个相互偶联的过程,骨血管的生成能够促进骨形成,成骨细胞也能够分泌促血管生成细胞因子调控血管内皮细胞的增殖及血管化[5]㊂低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor1021中国骨质疏松杂志㊀2020年8月第26卷第8期㊀Chin J Osteoporos,August 2020,Vol 26,No.8Published online ㊀doi:10.3969/j.issn.1006-7108.2020.08.0231α,HIF-1α)在骨代谢过程中发挥着重要作用[6],并且是血管生成的主要调节因子,通过与促血管生成因子如内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)等协同参与脉管系统形成[7]㊂血管生成是肿瘤生长的先决条件,自然杀伤细胞(natural killer cells,NK)中HIF-1α的缺失抑制了肿瘤生长[8]㊂关于非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)血管生成分子机制的研究表明, HIF-1α参与miR-206调节的血管生成过程,miR-206能够抑制STAT3/HIF-1α/VEGF途径来降低血管生成[9]㊂目前,关于HIF-1α调控骨微环境血管生成的报道较为鲜见,因此,本文主要综述HIF-1α在骨微环境血管生成中的作用机制,为骨血管生成防治骨质疏松的机制研究提供理论基础㊂1㊀HIF1α的生物学功能HIF-1α是HIF-1蛋白家族的三个成员之一,由α亚基和β亚基组成的二聚体,在软骨细胞和其他细胞类型的氧稳态中起关键作用[10-11]㊂在含氧量正常的条件下,HIF-1α在氧依赖性降解(oxygen-dependent degradation,ODD)结构域内的关键脯氨酸残基处被脯氨酰羟化酶(prolyl hydroxylases,PHD)羟基化,羟基化时,HIF-1α与一种E3泛素连接酶(Von Hippel-Lindaum,VHL)蛋白结合,随后被蛋白酶体降解[11-13]㊂在低氧条件下,HIF-1α的脯氨酰羟基化被抑制,HIF-1α在细胞核中积累后与HIF-1的β亚基异二聚体反式激活HIF反应基因,包括参与血管生成的基因,如VEGF[14-16]㊂迄今为止,已经确定的HIF的靶基因有超过100个[17],它们在多种生物过程中发挥不同作用,包括调控能量代谢㊁血管生成㊁红细胞生成㊁细胞存活㊁细胞凋亡和调节pH[18]㊂HIF-1α能够通过靶向作用于GLUT1㊁ADRP㊁CAXII㊁VEGF等细胞因子调控各种生理过程[19]㊂如通过GLUT1调控葡萄糖的转运,通过ADRP调控脂代谢,通过CAXII调控细胞内pH稳态[20]㊂此外,HIF-1α还能通过激活BNIP3调节细胞自噬和凋亡过程[21]㊂2㊀HIF1α调控骨代谢高原鼠兔(ochotona curzoniae)是一种高耐缺氧物种,生活在青藏高原海拔3000~5000米处,Li 等[22]发现在高原鼠兔的大多数组织中,HIF-1α蛋白表达水平明显高于生活在海平面的小鼠,并随着栖息地高度的增加而增加㊂在骨生成过程中,HIF-1α能够调控成骨细胞的增殖和迁移,促进BMP诱导干细胞成软骨分化,促进软骨细胞外基质的分泌㊂低氧环境下成骨细胞中HIF-1α表达上调,但成骨细胞活性降低且凋亡增多,过表达HIF-1α能缓解缺氧所引起的凋亡及活性降低,而敲除HIF-1α后成骨细胞活性进一步下降[23]㊂在小鼠中过表达HIF-1α能够增加骨形成,提高长骨体积[24]㊂这些研究提示,低氧应激时成骨细胞HIF-1α分泌适应性增多,HIF-1α能够调控VEGF等下游基因促进骨血管生成,同时能够缓解缺氧引起的细胞凋亡,促进成骨细胞的增殖及分化,促进骨形成㊂在破骨细胞中,HIF-1α似乎扮演着另一种角色㊂破骨细胞位于低氧骨膜区域,当卵巢功能正常时,雌激素抑制破骨细胞HIF-1α功能;去卵巢后,雌激素缺乏致使HIF-1α功能趋向稳定,破骨细胞活性增强,促进骨吸收㊂给予外源性雌激素干预后,HIF-1α受到抑制,骨吸收减弱[25]㊂此外,将去卵巢小鼠破骨细胞HIF-1α基因敲除后,破骨细胞活性减弱,骨量增加㊂在睾丸切除的雄鼠中也发现类似现象,睾丸切除后HIF-1α蛋白表达上调,骨量流失;补充睾酮后HIF-1α受到抑制,骨吸收减弱[26]㊂由此表明,抑制破骨细胞中HIF-1α表达能够抑制破骨细胞活性,削弱骨吸收,改善骨代谢㊂在软骨内骨形成期间,生长板中心内的软骨细胞增殖并合成无血管细胞外基质,随着软骨细胞的增殖和分化会出现软骨细胞肥大并释放相关分子,包括刺激血管侵入生长板的促血管生成细胞因子VEGF[27],在骨骼发育和骨修复中,VEGF依赖性血管侵入无血管软骨是骨形成的关键步骤[28],HIF-1α信号传导在该过程中参与血管生成和骨生成的耦合㊂近期,Stegen等[29]发表在‘Nature“的研究报道了软骨细胞中过度的HIF-1α信号传导通过干扰细胞的生物能和生物合成致使骨骼发育不良㊂其具体机制体现在葡萄糖氧化的减少导致能量缺乏,这限制了细胞的增殖,激活了未折叠蛋白质反应同时也减少胶原蛋白的合成,外源性补充谷氨酰胺使之通量增加,进而α-酮戊二酸水平升高,这又反过来增加了胶原蛋白上的脯氨酸和赖氨酸羟基化㊂在这种代谢调节方式下的胶原蛋白修饰使得软骨基质能更好的抵抗蛋白酶介导的降解,从而增加骨量㊂因此,不适当的HIF-1α信号传导会导致由胶原蛋白过度修饰引起的骨骼发育不良,这种效应也可能导致与细胞外基质相关的其他疾病,例如癌症和纤维化[29]㊂近期有研究[30]报道,在microRNAs调控骨代谢过程中HIF-1α也发挥了重要的介导作用㊂关于miR-21在促进骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)的迁移和成骨分化的实验中发现,miR-21通过增加P-Akt和HIF-1α活化程度来促进BMSCs的成骨分化能力㊂Costa V 等[31]采用荧光激活细胞分选术(fluorescence-activated cell sorting,㊀FACS),通过基因表达和蛋白质分析来研究HIF-1α和miR-675-5p在血管生成和成骨耦合作用的相关研究中发现,miR-675-5p通过增加HIF-1α表达和激活Wnt/β-catenin信号通路来促进人骨髓间充质干细胞(human bone marrow mesenchymal stem cells,hMSC)向成骨细胞分化㊂3㊀HIF1α调控骨微环境血管生成成体哺乳动物(包括人)外周血㊁骨髓中的内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)与骨髓中的多能成体祖细胞(multipotent adult progenitor cells,MAPCS)在体内外均可分化为成熟血管内皮细胞(endothelial cells,ECs),且聚集于靶器官,参与新血管的形成过程[32]㊂许多细胞因子都具有成血管活性,一项关于HIF-1α信号传导在调节血管生成素(angiogenin,ANG)表达和上皮-间质转化(Epithelial-mesenchymal transition,EMT)在缺氧视网膜色素上皮细胞中作用的研究[33]发现,在ARPe-19的缺氧小鼠模型中,ANG的表达水平增加,阻断HIF-1α信号传导会抑制ANG的高表达㊂目前已知受HIF-1α调控的下游基因有60多种,其中最主要的下游基因是VEGF[34],在HIF-1α缺失的情况下, VEGF表达降低[35]㊂进一步研究[36]发现,HIF-1α通过与VEGF启动子区域中的缺氧反应元件结合而上调VEGF的产生,内皮细胞生长因子受体1 (vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR-1)和内皮细胞生长因子受体2(vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR-2)是在内皮细胞上表达的两种均由HIF-1α介导的受体,而VEGF是通过VEGFR-1和VEGFR-2实现内皮细胞的趋化和促进有丝分裂,进而引起细胞增殖㊁迁移和血管生成[37],提示HIF-1α在血管生成中有着不可或缺的作用㊂有研究[38-39]报道,HIF-1α在诱导血管生成中效果显著,其诱导的新生血管结构正常,无组织水肿㊁血管平直舒缓少曲折,囊性血管形成率几乎为零㊂骨骼是一种高度血管化的组织,但骨腔中的骨微环境则是一个天然的低氧环境㊂在骨组织中,氧分压约为1%~6%或小于1%,其中骨内膜氧分压小于1.8%,骨腔内血管氧分压小于1.3%[40-41]㊂HIF-1α是低氧或缺氧条件下调控细胞内稳态的核心转录因子㊂低氧时HIF-1α分泌增多并转运至细胞核中与HIF-1β形成聚合体,启动VEGF及促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)等下游基因的转录,引起一系列的耐氧适应性反应[42]㊂在血管的发育过程中,HIF-1α通过调控VEGF 基因促进血管生成㊂低表达HIF-1α时,即便是在低氧条件下,VEGF表达也会受到抑制㊂HIF-1α还能介导VEGF调控血管生成与骨生成间的耦联[43]㊂在骨生成过程中,软骨细胞分泌VEGF并激活血管的生成,促进软骨发育㊂过表达HIF-1α能诱导VEGF等血管生成因子过量分泌,刺激长骨血管生成,在血管过度生长的长骨区域也伴随着过度活跃的骨生成现象[44]㊂近年Kusumbe等[45]在Nature上报道,在小鼠的骨骼系统中存在H型内皮及L型内皮两种特殊的毛细血管亚型,其中H型内皮是骨血管生成的关键,成骨细胞及其前体细胞主要分布在H型内皮细胞周围㊂而过表达HIF-1α能够扩增H 型内皮及干骺端血管,提高成骨细胞前体细胞数,促进骨生成[24]㊂VHL基因敲出小鼠的HIF-1α表达显著上调,血管分布明显增加,并且在牵引成骨过程中骨生成增加,但在成骨细胞中缺乏HIF-1α的小鼠血管新生和骨愈合明显受损[46],过表达HIF-1α的MSC血管生成和成骨活性都有明显增强[47-48]㊂去铁胺(deferoxamine,DFO)是一种广泛使用的缺氧模仿剂[16,49]㊂在一项有关促进骨质疏松性骨缺损愈合的潜在机制研究[50]中,用DFO构建缺氧模型,从聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid), PLGA)释放的DFO可以激活HIF-1α信号通路后影响几种下游的血管生成因子,包括VEGF㊁FGF-2㊁ANGFT-1㊂VEGF和FGF-2不仅促进血管生成,而且对MSC的成骨分化具有刺激作用[51-53],因此HIF-1α在加速骨缺损愈合过程中发挥重要作用㊂胫骨软骨发育不全(tibial dyschondroplasia,TD)是一种棘手的家禽疾病,其特征是胫骨生长板(tibial growth plates,TGP)中出现非血管化和非矿化的软骨块[54],其病因是由于血液供应降低或缺乏导致胫骨软骨细胞死亡,进而导致骨骼发育异常㊂Genin等[55]的研究表明,脉管系统缺失与TD生长板损伤关系重大,且可能与HIF-1α的表达异常有关㊂一项关于血管生成与TD的研究[54]发现,TD的直接原因是胫骨血管生成受到抑制,抑制HIF-1α和VEGFA/VEGFR信号传导途径能够阻断软骨细胞的营养供应,导致软骨细胞死亡,胫骨生长板发育受阻㊂而上调HIF-1α能够激活VEGFA及其在软骨细胞中的受体,进而刺激血管生成,从而实现在缺氧条件下促进胫骨生长板的正常发育㊂见图1㊂图1㊀HIF-1α调控骨代谢㊁骨微环境血管生成作用机制图Fig.1㊀Mechanism of HIF-1αregulating bone metabolism and angiogenesis in bone microenvironment㊀4㊀小结HIF-1α在骨代谢中发挥着重要作用,能够调控成骨细胞㊁破骨细胞以及软骨细胞的增殖㊁活性及功能㊂HIF-1α还广泛参与血管生成过程的调控㊂在骨微环境中,血管生成能力的减弱将导致骨形成能力衰退㊂HIF-1α能够通过调控VEGF及FGF2等血管生成因子促进血管生成,进而促进骨形成㊂目前关于HIF-1α在骨血管生成中的研究还处于初级阶段,其确切机制尚未清楚,如HIF-1α与外泌体㊁非编码RNA之间的关系及其在骨血管生成中的调控作用等仍有待更深入地进一步研究㊂ʌ参考文献ɔ[1]㊀Alagiakrishnan K,Juby A,Hanley D,et al.Role of vascularfactors in osteoporosis[J].The Journals of Gerontology Series A,Biological Sciences and Medical Sciences,2003,58(4):362-366.[2]㊀Ding WG,Wei ZX,Liu JB.Reduced local blood supply to thetibial metaphysis is associated with ovariectomy-inducedosteoporosis in mice[J].Connect Tissue Res,2011,52(1):25-29.[3]㊀Ramasamy SK,Kusumbe AP,Wang L,et al.Endothelial Notchactivity promotes angiogenesis and osteogenesis in bone[J].Nature,2014,507(7492):376-380.[4]㊀Kusumbe AP,Ramasamy SK,Itkin T,et al.Age-dependentmodulation of vascular niches for haematopoietic stem cells[J].Nature,2016,532(7599):380-384.[5]㊀Maes C,Kobayashi T,Selig MK,et al.Osteoblast precursors,but not mature osteoblasts,move into developing and fracturedbones along with invading blood vessels[J].DevelopmentalCell,2010,19(2):329-344.[6]㊀Xu J,Sun Y,Wu T,et al.Enhancement of bone regenerationwith the accordion technique via HIF-1alpha/VEGF activation ina rat distraction osteogenesis model[J].J Tissue Eng RegenMed,2018,12(2):e1268-e1276.[7]㊀Zimna A,Kurpisz M.Hypoxia-inducible factoR-1in physiologicaland pathophysiological angiogenesis:applications and therapies[J].Biomed Res Int,2015,2015:549412.[8]㊀Krzywinska E,Kantari-Mimoun C,Kerdiles Y,et al.Loss ofHIF-1alpha in natural killer cells inhibits tumour growth bystimulating non-productive angiogenesis[J].Nat Commun,2017,8(1):1597.[9]㊀Xue D,Yang Y,Liu Y,et al.MicroRNA-206attenuates thegrowth and angiogenesis in non-small cell lung cancer cells byblocking the14-3-3zeta/STAT3/HIF-1alpha/VEGF signaling[J].Oncotarget,2016,7(48):79805-79813. [10]㊀Schipani E,Ryan HE,Didrickson S,et al.Hypoxia in cartilage:HIF-1alpha is essential for chondrocyte growth arrest and survival[J].Genes Dev,2001,15(21):2865-2876. [11]㊀Maxwell PH.Hypoxia-inducible factor as a physiological regulator[J].Exp Physiol,2005,90(6):791-797.[12]㊀Chen N,Chen LP,Zhang J,et al.Molecular characterizationand expression analysis of three hypoxia-inducible factor alphasubunits,HIF-1alpha/2alpha/3alpha of the hypoxia-sensitivefreshwater species,Chinese sucker[J].Gene,2012,498(1):81-90.[13]㊀Patel SA,Simon MC.Biology of hypoxia-inducible factoR-2alphain development and disease[J].Cell Death Differ,2008,15(4):628-634.[14]㊀Ohh M,Park CW,Ivan M,et al.Ubiquitination of hypoxia-inducible factor requires direct binding to the beta-domain of thevon Hippel-Lindau protein[J].Nat Cell Biol,2000,2(7):423-427.[15]㊀Maxwell PH,Wiesener MS,Chang GW,et al.The tumoursuppressor protein VHL targets hypoxia-inducible factors foroxygen-dependent proteolysis[J].Nature,1999,399(6733):271-275.[16]㊀Jaakkola P,Mole DR,Tian YM,et al.Targeting of HIF-alpha tothe von Hippel-Lindau ubiquitylation complex by O2-regulatedprolyl hydroxylation[J].Science,2001,292(5516):468-472.[17]㊀Greijer AE,van der Groep P,Kemming D,et al.Up-regulationof gene expression by hypoxia is mediated predominantly byhypoxia-inducible factor1(HIF-1)[J].J Pathol,2005,206(3):291-304.[18]㊀Schipani E,Maes C,Carmeliet G,et al.Regulation ofosteogenesis-angiogenesis coupling by HIFs and VEGF[J].JBone Miner Res,2009,24(8):1347-1353.[19]㊀Keith B,Johnson RS,Simon MC.HIF1alpha and HIF2alpha:sibling rivalry in hypoxic tumour growth and progression[J].NatRev Cancer,2011,12(1):9-22.[20]㊀Hu CJ,Wang LY,Chodosh LA,et al.Differential roles ofhypoxia-inducible factor1alpha(HIF-1alpha)and HIF-2alphain hypoxic gene regulation[J].Mol Cell Biol,2003,23(24):9361-9374.[21]㊀Raval RR,Lau KW,Tran MG,et al.Contrasting properties ofhypoxia-inducible factor1(HIF-1)and HIF-2in von Hippel-Lindau-associated renal cell carcinoma[J].Mol Cell Biol,2005,25(13):5675-5686.[22]㊀Li HG,Ren YM,Guo SC,et al.The protein level of hypoxia-inducible factoR-1alpha is increased in the plateau pika(Ochotona curzoniae)inhabiting high altitudes[J].J Exp ZoolA Ecol Genet Physiol,2009,311(2):134-141.[23]㊀Xu G,Xue M,Wang H,et al.Hypoxia-inducible factoR-1alphaantagonizes the hypoxia-mediated osteoblast cell viabilityreduction by inhibiting apoptosis[J].Experimental andtherapeutic medicine,2015,9(5):1801-1806.[24]㊀Wan C,Shao J,Gilbert SR,et al.Role of HIF-1alpha in skeletaldevelopment[J].Annals of the New York Academy of Sciences,2010,1192:322-326.[25]㊀Miyauchi Y,Sato Y,Kobayashi T,et al.HIF1alpha is requiredfor osteoclast activation by estrogen deficiency in postmenopausalosteoporosis[J].Proceedings of the National Academy ofSciences of the United States of America,2013,110(41):16568-16573.[26]㊀Tando T,Sato Y,Miyamoto K,et al.Hif1alpha is required forosteoclast activation and bone loss in male osteoporosis[J].Biochemical and biophysical research communications,2016,470(2):391-396.[27]㊀Zelzer E,Olsen BR.Multiple roles of vascular endothelial growthfactor(VEGF)in skeletal development,growth,and repair[J].Curr Top Dev Biol,2005,65:169-187.[28]㊀Wang Y,Wan C,Gilbert SR,et al.Oxygen sensing andosteogenesis[J].Ann N Y Acad Sci,2007,1117:1-11. [29]㊀Stegen S,Laperre K,Eelen G,et al.HIF-1alpha metabolicallycontrols collagen synthesis and modification in chondrocytes[J].Nature,2019,565(7740):511-515.[30]㊀Yang C,Liu X,Zhao K,et al.miRNA-21promotes osteogenesisvia the PTEN/PI3K/Akt/HIF-1alpha pathway and enhancesbone regeneration in critical size defects[J].Stem Cell ResTher,2019,10(1):65.[31]㊀Costa V,Raimondi L,Conigliaro A,et al.Hypoxia-induciblefactor1Alpha may regulate the commitment of mesenchymalstromal cells toward angio-osteogenesis by mirnA-675-5P[J].Cytotherapy,2017,19(12):1412-1425.[32]㊀Kucia M,Reca R,Jala VR,et al.Bone marrow as a home ofheterogenous populations of nonhematopoietic stem cells[J].Leukemia,2005,19(7):1118-1127.[33]㊀Lai K,Luo C,Zhang X,et al.Regulation of angiogeninexpression and epithelial-mesenchymal transition by HIF-1alphasignaling in hypoxic retinal pigment epithelial cells[J].BiochimBiophys Acta,2016,1862(9):1594-1607.[34]㊀Tang W,Yang F,Li Y,et al.Transcriptional regulation ofvascular endothelial growth factor(VEGF)by osteoblast-specifictranscription factor osterix(Osx)in osteoblasts[J].J BiolChem,2012,287(3):1671-1678.[35]㊀Manalo DJ,Rowan A,Lavoie T,et al.Transcriptional regulationof vascular endothelial cell responses to hypoxia by HIF-1[J].Blood,2005,105(2):659-669.[36]㊀Kaur B,Khwaja FW,Severson EA,et al.Hypoxia and thehypoxia-inducible-factor pathway in glioma growth andangiogenesis[J].Neuro Oncol,2005,7(2):134-153. [37]㊀Jain T,Nikolopoulou EA,Xu Q,et al.Hypoxia inducible factoras a therapeutic target for atherosclerosis[J].Pharmacol Ther,2018,183:22-33.[38]㊀Zhu G,Tang Y,Geng N,et al.HIF-alpha/MIF and NF-kappaB/IL-6axes contribute to the recruitment of CD11b+GR-1+myeloid cells in hypoxic microenvironment of HNSCC[J].Neoplasia,2014,16(2):168-179.[39]㊀Biscetti F,Flex A,Pecorini G,et al.The role of high-mobilitygroup box protein1in collagen antibody-induced arthritis isdependent on vascular endothelial growth factor[J].Clin ExpImmunol,2016,184(1):62-72.[40]㊀Rankin EB,Giaccia AJ,Schipani E.A central role for hypoxicsignaling in cartilage,bone,and hematopoiesis[J].Currentosteoporosis reports,2011,9(2):46-52.[41]㊀Johnson RW,Sowder ME,Giaccia AJ.Hypoxia and bonemetastatic disease[J].Current osteoporosis reports,2017,15(4):231-238.[42]㊀Ratcliffe PJ.HIF-1and HIF-2:working alone or together inhypoxia?[J].The Journal of clinical investigation,2007,117(4):862-865.[43]㊀Wang Y,Wan C,Deng L,et al.The hypoxia-inducible factoralpha pathway couples angiogenesis to osteogenesis duringskeletal development[J].J Clin Invest,2007,117(6):1616-1626.[44]㊀Gerber HP,Vu TH,Ryan AM,et al.VEGF coupleshypertrophic cartilage remodeling,ossification and angiogenesisduring endochondral bone formation[J].Nature medicine,1999,5(6):623-628.[45]㊀Kusumbe AP,Ramasamy SK,Adams RH.Coupling ofangiogenesis and osteogenesis by a specific vessel subtype in bone[J].Nature,2014,507(7492):323-328.[46]㊀Wan C,Gilbert SR,Wang Y,et al.Activation of the hypoxia-inducible factoR-1alpha pathway accelerates bone regeneration[J].Proc Natl Acad Sci USA,2008,105(2):686-691. [47]㊀Zou D,Zhang Z,He J,et al.Blood vessel formation in thetissue-engineered bone with the constitutively active form of HIF-1alpha mediated BMSCs[J].Biomaterials,2012,33(7):2097-2108.[48]㊀Ding H,Gao YS,Wang Y,et al.Dimethyloxaloylglycineincreases the bone healing capacity of adipose-derived stem cellsby promoting osteogenic differentiation and angiogenic potential[J].Stem Cells Dev,2014,23(9):990-1000. [49]㊀Kontoghiorghes GJ,Spyrou A,Kolnagou A.Iron chelationtherapy in hereditary hemochromatosis and thalassemiaintermedia:regulatory and non regulatory mechanisms ofincreased iron absorption[J].Hemoglobin,2010,34(3):251-264.[50]㊀Jia P,Chen H,Kang H,et al.Deferoxamine released from poly(lactic-co-glycolic acid)promotes healing of osteoporotic bonedefect via enhanced angiogenesis and osteogenesis[J].J BiomedMater Res A,2016,104(10):2515-2527.[51]㊀Xiao L,Ueno D,Catros S,et al.Fibroblast growth factoR-2isoform(low molecular weight/18kDa)overexpression inpreosteoblast cells promotes bone regeneration in critical sizecalvarial defects in male mice[J].Endocrinology,2014,155(3):965-974.[52]㊀Shinozaki Y,Toda M,Ohno J,et al.Evaluation of boneformation guided by DNA/protamine complex with FGF-2in anadult rat calvarial defect model[J].J Biomed Mater Res B ApplBiomater,2014,102(8):1669-1676.[53]㊀Deckers MM,Karperien M,van der Bent C,et al.Expression ofvascular endothelial growth factors and their receptors duringosteoblast differentiation[J].Endocrinology,2000,141(5):1667-1674.[54]㊀Huang SC,Rehman MU,Lan YF,et al.Tibial dyschondroplasiais highly associated with suppression of tibial angiogenesisthrough regulating the HIF-1alpha/VEGF/VEGFR signalingpathway in chickens[J].Sci Rep,2017,7(1):9089. [55]㊀Genin O,Hasdai A,Shinder D,et al.The effect of inhibition ofheat-shock proteins on thiram-induced tibial dyschondroplasia[J].Poult Sci,2012,91(7):1619-1626.(收稿日期:2019-07-17;修回日期:2019-09-18)。
生长因子在骨折愈合过程中促血管生成作用的研究进展
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生长因子在骨折愈合过程中促血管生成作用的研究进展
周长臣
【期刊名称】《西南国防医药》
【年(卷),期】2013(023)004
【摘要】骨折愈合需要足够稳定和充分的血液供应。
骨折会破坏长骨的血液供应,其断端的愈合速度取决于周围血管的新生能力。
血管生成主要由生长因子、血管内皮生长因子(VEGF)等参与,骨折愈合时,这些因子的局部和全身浓度都会升高。
从最初集中在骨折血肿内促进骨代谢到最终重塑的阶段,血管内皮生长因子在骨折愈合中都发挥重要作用。
本文就当前关于血管内皮生长因子及其他生长因子对骨折中血管生成作用的研究进展进行综述。
【总页数】3页(P447-449)
【作者】周长臣
【作者单位】646000,四川,泸州,泸州医学院口腔医学院
【正文语种】中文
【中图分类】R68
【相关文献】
1.骨折愈合过程中生长因子的作用研究进展 [J], 刘博;徐海栋;霍正禄
2.胰岛素样生长因子1基因转染成肌细胞促小鼠胫骨骨折愈合的作用 [J], 郑浩;黄婷婷;孔抗美;王梅;齐伟力;梅海
3.血管内皮生长因子联合突变型低氧诱导因子1α的促血管生成作用 [J], 胡亮;王军海;王志烈;谢金元;陈登;丁凡;;;;;;
4.血小板衍生生长因子在脑外伤合并骨折愈合过程中的作用研究进展 [J], 姜小华;张柳
5.骨折愈合过程中血管生成研究进展 [J], 肖德常;杨庆铭;邓廉夫
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不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
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不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展骨代谢是指骨组织的形成和吸收过程,是维持骨骼健康的重要因素。
多种因子和运动对骨代谢具有调节作用,对骨密度、骨质量以及骨折风险有着重要影响。
以下是对不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展的简要介绍。
1. 钙和维生素D:钙和维生素D是骨代谢的关键营养因子。
研究发现,钙摄入与骨密度、骨质量相关,可以减少骨折的风险。
维生素D则促进钙的吸收和利用,有助于骨骼的发育和维持。
不足的钙和维生素D摄入会导致骨密度减少,增加骨折风险。
2. 激素:性激素如雌激素和睾酮对骨代谢有着重要影响。
雌激素促进骨形成,而男性睾酮则具有抑制骨吸收的作用。
女性更容易出现骨质疏松症和骨折。
除了性激素外,甲状旁腺激素、甲状腺素等激素也参与了骨代谢的调节。
3. 生长因子:多种生长因子参与了骨代谢的调节,其中最重要的是骨形成因子,如成骨细胞分泌的IGF-1和IGF-2。
这些生长因子促进骨细胞的增殖和分化,有助于骨形成。
4. 骨感应蛋白:骨感应蛋白是一类在骨细胞分化和骨形成中发挥重要作用的蛋白质。
研究发现,骨感应蛋白能够促进骨细胞分化和骨基质的合成,对骨密度和骨质量具有正向调节作用。
5. 运动:运动是调节骨代谢的重要因素之一。
有氧运动和负重运动对骨密度和骨质量有着积极影响。
有氧运动可提高骨密度,增加骨形成;负重运动则能够刺激骨质量的增加和骨形态的优化。
运动还能够促进骨细胞的信号传导,增强骨骼的力学性能。
骨代谢的调节涉及多种因子和运动。
钙和维生素D、激素、生长因子、骨感应蛋白以及运动都对骨密度和骨质量具有重要影响。
深入研究这些因子和运动对骨代谢的作用机制,有助于更好地预防和治疗骨骼相关疾病。
不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展
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不同因子及运动对骨代谢调节的研究进展骨代谢是骨骼维持健康的关键,它受到许多因素的调节,包括内分泌、细胞因子、营养、运动等。
有许多研究表明,这些因素对骨代谢的调节效应是互相作用的。
内分泌内分泌系统是调节骨代谢的重要机制之一,其中最重要的激素是雌激素和雄激素。
雌激素是一种关键的骨保护激素,通过抑制骨吸收和增加骨形成来保护骨骼健康。
雌激素缺乏(例如在更年期期间)会导致骨丢失和骨质疏松症。
男性中的雄激素在少量情况下起到同样的作用。
甲状腺激素和生长激素对于骨代谢也很关键。
细胞因子许多细胞因子也参与骨代谢的调节。
在调控骨形成和破坏过程中,细胞因子扮演着密切的角色。
例如,肿瘤坏死因子(TNF)和白介素-1(IL-1)等炎性细胞因子可以引起破骨细胞吸收。
相反,骨形成细胞分泌的骨形成蛋白(BMP)和成骨细胞激活因子(OCIF)可以促进骨形成。
营养营养对骨代谢的调节也是非常重要的。
维生素D和钙是骨健康的关键营养素,维生素D能够促进钙的吸收,而钙是构成骨骼的重要元素。
蛋白质也非常重要,因为它是骨形成的关键组成成分。
一些膳食成分如多酚、异硫氰酸盐和黄酮等也与骨代谢紧密相关,它们可能通过减少氧化应激和自由基对骨质的破坏。
运动运动是促进骨质健康和骨代谢的一个重要因素。
研究表明,有氧运动、重力训练和跳跃式训练等可以提高骨密度和骨质量,因为它们刺激骨形成和抑制骨破坏。
此外,研究也发现,高强度短时间训练会增加骨骼的力学适应性。
运动对骨健康的影响还受到运动类型、强度、频率和时间的影响,以及其他因素,如性别、年龄、体重、遗传特征等。
总之,骨代谢受到多种因素的调节,包括内分泌、细胞因子、营养和运动等。
这些因素通常不是孤立存在的,它们之间会互相影响,从而调节骨代谢的平衡。
了解这些因素的作用,不仅有助于预防和治疗骨质疏松症等疾病,也有助于制定更科学有效的干预策略。
环磷酸鸟苷及其相关信号通路在骨代谢过程中的作用
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环磷酸鸟苷及其相关信号通路在骨代谢过程中的作用任茜;周建;石文贵;陈克明【期刊名称】《解放军医药杂志》【年(卷),期】2016(028)010【总页数】3页(P20-22)【关键词】环磷酸鸟苷;信号传导;骨疾病,代谢性【作者】任茜;周建;石文贵;陈克明【作者单位】730050兰州,兰州军区兰州总医院骨科研究所;730050兰州,兰州军区兰州总医院骨科研究所;730050兰州,兰州军区兰州总医院骨科研究所;730050兰州,兰州军区兰州总医院骨科研究所【正文语种】中文【中图分类】R681成骨细胞由骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells, BMSCs)分化而来,并参与破骨细胞生物活性的调节,是骨形成过程中的重要细胞。
成骨细胞主要负责合成和分泌骨基质[1]。
骨形成是多种因素参与协调的过程。
这些物质通过与Ca2+、环磷酸腺苷(cAMP)、环磷酸鸟苷(cGMP)和三磷酸肌醇(IP3)等多种信号分子相互作用而参与调节骨代谢[2]。
其中NO/cGMP及相关信号通路在成骨细胞成熟矿化过程中的作用,已成为研究热点。
成骨细胞在骨形成过程中具有重要作用,不仅分泌和合成骨基质(包括胶原和糖蛋白),并与破骨细胞相互作用协调并维持骨的代谢平衡[3-4]。
成骨细胞和各种细胞因子通过复杂的调节系统维持骨代谢的平衡。
激素、细胞因子和生长因子等与其相应的受体结合,促使第二信使含量发生变化激活其下游的信号转导通路。
其中细胞内常见的第二信使有cAMP、cGMP、Ca2+、IP3和二酯酰甘油(DAG)等[5]。
2.1 NO/cGMP信号通路研究表明,NO在信号转导中起着十分重要的信使作用。
在生物体内,NO对其下游分子的调节主要为依赖和非依赖于cGMP这两种方式。
cGMP作为细胞内的第二信使,具有传递信息的作用。
由G蛋白偶联受体所激活的蛋白激酶活化,从而将细胞外信号转移到细胞内。
因此cGMP是细胞内一种普遍存在且具有生物学活性的环核苷酸[6-8]。
矿产
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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中国骨质疏松杂志 2012 年 2 月第 18 卷第 2 期 Chin J Osteoporos,February 2011 ,Vol 18,No. 2
表 达 于 成 骨 细 胞 表 面 的 RANKL ( RANKL,又 名
ODF / TRANCE / OPGL ( Osteoclast diffentiation factor /
( OH) 2 D3 、PGE2 、PTH、IL-1 和 IL-11 等 细 胞 因 子 诱 导 破 骨 细 胞 形 成 的 作 用[11] 。
2 骨形态发生蛋白
2. 1 BMP 结构 1965 年 Urist 首次在骨基 质 内 发 现 了 一 种 可 以
诱导成骨的蛋白质。1971 年 Urist 将 其 命 名 为 骨 形 态发生蛋白( Bone morphogenetic proteins BMP) 。研 究 发 现 除 BMP-1 外 其 余 均 属 于 转 化 生 长 因 子-β ( transforming growth factor-β,TGF-β ) 超 家 族[12]。 BMP 是低分 子 量 非 胶 原 糖 蛋 白,成 熟 BMP 是 由 两 条多肽链以二硫 键 形 成 的 多 肽 二 聚 体 分 子,40% ~ 50% 重要 结 构 与 转 化 生 长 因 子-β 高 度 同 源。 BMP 为种属非特异多肽成分,不同种属 BMP 之间具有高 度 同 源 性,免 疫 源 性 低,一 般 不 引 起 免 疫 排 斥 反 应[13]。BMP 前体是一个大蛋白质结构,包括信号肽 部分、前结构域和羧基末端区 3 部分,蛋白水解酶将 羧基末端从前体蛋 白 切 割 下 来 后 即 形 成 二 聚 体,既 可 以 是 同 源 二 聚 体 也 可 以 是 异 源 二 聚 体 起 作 用[14] 。 2. 2 BMP 生物学功能
OPG 在 骨 髓 基 质 细 胞、成 骨 细 胞、成 纤 维 细 胞 等细胞中均有表达。其表达受到体内多种激素和细 胞因子调控。OPG 主 要 作 用 是 影 响 骨 代 谢,可 抑 制 破骨细胞( osteoclast,OC ) 发 生,并 促 进 成 熟 破 骨 细 胞的凋亡[7]。OPG 转基 因 鼠 模 型 全 身 骨 密 度 增 高, 不因为 切 除 卵 巢 而 发 生 骨 量 丢 失[8]。 OPG 通 过 与
骨代谢相关因子研究进展
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·综述·
周建 陈克明 王嘉琪 程国政
中图分类号: R244 文献标识码: A 文章编号: 1006-7108( 2012) 02-0175-04 摘要: 骨质疏松症是老年人的一种 常 见 病 和 多 发 病,在 发 病 过 程 受 到 多 个 骨 代 谢 相 关 因 子 的 调 控。 对骨代谢 相 关 因 子 进 行 研 究 可 为 骨 质 疏 松 症 研 究 预 防 和 治 疗 提 供 理 论 依 据。其 中 骨 保 护 素 ( Osteoprotegerin,OPG) 、骨 形 态 发 生 蛋 白 ( Bone morphogenetic proteins,BMP ) 、成 纤 维 细 胞 生 长 因 子 ( Fibroblast growth factors,FGF) 是近年来研究热点。本文 对 它 们 的 分 子 结 构 以 及 生 物 学 功 能 做 一 综 述。 关键词: OPG; BMP; FGF
中国骨质疏松杂志 2012 年 2 月第 18 卷第 2 期 Chin J Osteoporos,February 2011 ,Vol 18 ,No. 2 Published online www. wanfangdate. com. cn doi: 10 . 3969 / j. issn. 1006 -7108 . 2012. 02 . 020
随着世界人口 日 趋 老 龄 化,骨 质 疏 松 的 发 病 率 愈 来 愈 高 ,对 中 老 年 人 的 身 体 健 康 构 成 严 重 的 威 胁 。 研究表示一些骨代谢相关因子与骨质疏松的发生存 在密切的关系。本 文 就 有 关 骨 保 护 素、骨 形 态 发 生 蛋白和成纤维生长因子的研究进展做一综述。
Urist 于 1965 年首次利用脱钙骨基质在肌肉内 诱发成骨,并发现 BMP 是 骨 形 成 的 关 键 因 子,从 而 创建了骨诱导理论,开 创 了 骨 缺 损 生 物 学 治 疗 的 先 河,从此 BMP 治疗 骨 缺 损、骨 不 连 及 促 进 软 骨 修 复 方 面 研 究 备 受 关 注[15] 。
Research progress on bone metaboliam-related factors ZHOU Jian,CHEN Keming,WANG Jiaqi,et al. Institute of Orthopedics,Lanzhou General Hospital,Lanzhou 730050,China Corresponding author: CHEN Keming,Email: chkeming@ yahoo. com. cn Abstract: Osteoporosis is a common disease in elderly-aged population. The process of osteoporosis is regulated by many bone metabolism-related factors. The research on these factors can provide a theoretic basis for the prevention and treatment of osteoporosis. Osteoprotegerin ( OPG) ,bone morphogenetic proteins ( BMP ) , and fibroblast growth factors ( FGF ) are recent research focuses. This paper reviews their molecular structures and biology functions. Key words: OPG; BMP; FGF
3 成纤维生长因子
3. 1 FGF 结构 FGF 家族至少包括 23 个编码相关结构蛋白的
基因[27]。在 FGF 家 族 中,酸 性 成 纤 维 细 胞 生 长 因 子( acid fibroblast growth factor,bFGF ) 和 碱 性 成 纤 维 细 胞 生 长 因 子 ( basic fibroblast growth factor, bFGF) 是 最 先 被 发 现 且 功 能 最 为 重 要 的 两 个 成 员[28]。bFGF 是从垂体和脑组织中发现 的 一 种 能 够 促进成纤维细胞生长 的 物 质[29],到 1974 年 该 物 质 被分离纯化,因其等电点呈碱性( pH = 9. 6) 而被命 名为碱性成纤维细胞生长因子。FGFs 基 因 有 2 个 大的内含子序 列,2 个 内 含 子 将 功 能 区 分 为 3 个 外 显子区 域,这 也 是 FGF 家 族 因 子 的 特 征 之 一[30]。 FGF 鉴定分析 表 明,不 同 动 物 之 间 FGFs 序 列 具 有 很高同源性。FGFs 是由 150 ~ 200 个氨基酸组成的 多肽,相 互 之 间 有 20% ~ 50% 序 列 是 相 同 的,其 中 心区域 有 大 约 120 个 氨 基 酸 序 列 存 在 高 度 同 源 性[31]。多数 FGFs 的 ( FGF3 ~ 8、10、15、17 ~ 19、21 ~ 23) N 末 端 具 有 典 型 信 号 肽 序 列 分 泌 蛋 白。但 FGF19、FGF16 和 FGF20 虽 然 没 有 明 确 的 信 号 肽 序 列,仍 能 高 效 地 分 泌 到 细 胞 外[32]。 有 一 些 FGFs 基
TNF-related
activation-induced
cytokine /
Osteoprotegerin ligand ) ) 结 合,竞 争 性 抑 制 RANKL
与位于,从 而
阻断 RANKL 诱 导 破 骨 细 胞 生 成 作 用,因 而 是 RANKL 的 诱 骗 受 体 。 [9,10] OPG 可 抵 消 1 , 25
1 骨保护素
1. 1 OPG 结构 骨保 护 素 ( Osteoprotegerin,OPG) 是 肿 瘤 坏 死 因
子 受 体 家 族 成 员 之 一,也 称 破 骨 细 胞 抑 制 因 子 ( Osteoclast inhibitory factor,OCIF) 。1977 年 Simonet 发现一个基 因,其 编 码 蛋 白 与 TNF 受 体 类 似,且 与 骨量丢失 密 切 相 关,因 此 被 命 名 为 OPG,中 文 译 名 目前有骨保护素、护骨素或骨保护蛋白 3 种译法[1]。 人 OPG 基因定位 在 染 色 体 8q23-24。 Southern 印 迹 显示 OPG 只有 1 个基因,长 27 kb,包括长度为 270、