兔椎间盘成骨作用中的转基因人骨形态发生蛋白7

人源重组骨形态发生蛋白
人源重组骨形态发生蛋白（Human Recombinant Bone Morphogenetic Protein，简称rhBMP）是一种在骨组织工程中广泛应用的生物活性物质。

它是一种生长因子，能够刺激骨组织的形成和修复，常用于骨折、骨不连等骨疾病的临床治疗。

人源重组骨形态发生蛋白是在实验室中通过基因工程技术生产的，与天然骨形态发生蛋白在结构和功能上非常相似。

这种蛋白具有强烈的骨诱导活性，能够诱导未分化的间充质细胞向骨细胞分化，促进骨组织的形成和修复。

人源重组骨形态发生蛋白在临床上的应用主要有两个方面。

一方面是局部注射治疗骨折、骨不连等骨疾病。

这种治疗方法可以刺激局部的骨组织快速形成和修复，加速骨折的愈合，提高治疗效果。

另一方面是将人源重组骨形态发生蛋白与生物材料相结合，制作成骨形态发生蛋白复合物，用于骨组织工程中的种子细胞诱导和骨组织再生。

这种复合物可以促进骨组织的形成和修复，提高骨组织的生物力学性能和耐久性。

虽然人源重组骨形态发生蛋白在临床治疗中取得了很好的效果，但也存在一些问题。

其中最主要的问题是它的生产成本较高，导致价格昂贵，限制了其在临床上的广泛应用。

此外，对于人源重组骨形态发生蛋白的安全性和长期使用效果等方面还需要进一步的研究和探讨。

总之，人源重组骨形态发生蛋白是一种具有重要临床应用价值的生物活性物质。

它能够刺激骨组织的形成和修复，用于治疗骨折、骨不连等骨疾病。

虽然存在一些问题需要解决，但随着科学技术的发展和应用研究的深入，相信其应用前景将会越来越广阔。

骨形态发生蛋白
佚名
【期刊名称】《中国口腔种植学杂志》
【年(卷),期】2024(29)2
【摘要】属于转化生长因子-β(TGF-β)超家族的一员,包括多种相关蛋白,具有刺激间充质干细胞向软骨细胞和成骨细胞分化的特性,是最早发现的具有骨诱导作用的细胞因子。

同时,它也是细胞生长、分化、凋亡和神经发生的多功能调节因子,在胚胎发育过程中发挥重要作用。

【总页数】1页(P126-126)
【正文语种】中文
【中图分类】R78
【相关文献】
1.骨形态发生蛋白4和骨形态发生蛋白4/7基因转染对骨髓基质干细胞成骨活性差异的比较
2.重组腺病毒介导的骨形态发生蛋白9与骨形态发生蛋白2复合纳米羟基磷灰石/聚酰胺多孔支架修复桡骨缺损的比较
3.脂肪间充质干细胞过表达骨形态发生蛋白2促进骨质疏松大鼠牙槽骨缺损修复
4.骨形态发生蛋白-2和骨形态发生蛋白-7表达与脑胶质瘤复发的相关性研究
5.内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2对血管新生的影响:生物信息学分析和实验验证
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人骨形态发生蛋白7基因转染对兔髓核细胞增殖和细胞外基质合成的影响石健;赵新刚;侯铁胜;汤逊;徐永清【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2009(013)007【摘要】背景:以往的研究表明人骨形态发生蛋白7(hBMP·7)能够有效促进细胞外基质合成,修复受损的椎间盘基质,恢复椎间盘高度.因此有希望用于控制和逆转椎间盘退变.然而重组蛋白半衰期短,生物学活性低,退变椎M盘中很难保持骨形态发生蛋白7浓度.基因治疗能够宵效预防这些缺陷.目的:观察人骨形态发生蛋白7基因转染对原代培养的兔髓核细胞牛物学活性的影响,为人骨形态发生蛋白7基因治疗椎间盘退变的体内实验研究奠定基础.设计、时间及地点:随机对照,细胞学体外实验.于2005-12,2006-09在解放军第二军医大学长海医院全军胸心外科研究所实验室完成.材料:4周龄新西兰大耳白兔6只,体质量约500 g.Ad-hBMP7由长海医院胸心外科研究所构建.方法:麻醉后处死白兔,提取髓核,依次经过链霉蛋白酶、Ⅱ型胶原酶和儿型DNA酶在37℃条件下消化4 h,细胞接种于培养皿内,孵箱内培养,7 d后每周更换培养液2次.将细胞随机分为3组,用整合有人骨形态发生蛋白7基因的腺病毒感染髓核细胞,整合有Lac-Z基因的腺病毒感染的髓核细胞以及末转染的髓核细胞作为对照组.主要观察指标:以反转录-聚合酶链反应和Western-blot的方法在不同水平检测其表达情况,以四甲基偶氮唑盐的方法观察其对细胞增殖能力的影响,以改进的二甲基亚甲蓝色比色法和ELISA法观测人骨形态发牛蛋白7基因转染对细胞合成蛋白多糖和Ⅱ型胶原能力的影响.结果:鉴定确定入骨形态发牛蛋白7基因为正向插入腺病毒载体,无突变.原代培养的兔髓核细胞形态与文献报道一致.腺病毒载体介导的人骨形态发生蛋白7基因能够高效转染髓核细胞,并表达人骨形态发生蛋白7,同时促进了髓核细胞增殖以及合成蛋白多糖和Ⅱ型胶原,较对照组有显著性差异(P<0.05).结论:腺病毒介导的人骨形态发生蛋白7基因具有逆转兔椎间盘退变的能力.%BACKGROUND: Previous studies demonstrated that recombinant human bone morphogenetic pretein-7 (hBMP-7) can effectively promote the synthesis of extracellular matrix, repair of damaged disc matrix, restore of degenerative disc height. It is hoped that BMP-7 can be used to control and reverse the intervertebral disc degeneration. However, because of the short half-life of recombinant protein and low biological activity, it is difficult to maintain BMP-7 high concentrations on degenerative disc. Gene therapy can prevent these defects effectively.OBJECTIVE: To study the effect of hBMP-7 gene transfeotion on biological activity of primary cultured rabbit nucleus pulposus cells in vitro, to determine the feasibility of hBMP-7 gene which will on gene therapy research of intervertebral disc degeneration,and to provide basis for further study.DESIGN, TIME AND SETTING: A randomized and controlled observation was performed at the Institute of Cardiothoracic Surgery of Changhai Hospital from December 2005 to September 2006.MATERIALS: Six healthy New Zealand white rabbits of either gender, averaging 4 weeks old and weighing 500 g, were used in this study, and Ad-hBMP7 was constructed by the Cardiothoracic Surgery Institute of Changhai Hospital.METHODS: After rabbits sacrifice under aseptic condition, the nucleus pulposus was got. After digested with Pronase, type Ⅱcollagenase and type Ⅱ DNAase (4 hours, 37 "(2), the cells were seeded in the Petri dishes and were kept in the incubator. After 7days and then twice a week, the media were refreshed. The nucleus pulposus cells were infected by adenovirus integrated with hBMP7 gene. The cells which were transfected by adenovirus vector for Lac-Z gene and which were not transfected were adopted as control.MAIN OUTCOME MEASURES: The expression of hBMP-7 was determined by RTopCR and Western blot. The effect of hBMP-7 on cell proliferation was surveyed by MTT. Furthermore, the effect of hBMP-7 gene on synthesis of proteoglycan and type Ⅱcollagen was detected by modified dimethylm ethylene blue method and ELISA, respectively.RESULTS: Gene sequencing and PCR showed that hBMP-7 gene was inserted correctly and no mutation happened. The pdmary cultured rabbit nucleus pulposus cells were identical with those reported in literature. After Ad-hBMP7 transduct into the nucleus pulposus cells, high level of hBMP-7 expression was observed and lasted over 3 weeks. Also hBMP-7 gene can promote cell proliferation and synthesis of proteoglycan and type II collagen with significant difference compared with control groups (P < 0.05).CONCLUSION: hBMP-7 gene mediated by adenovirus can be the target gene for the further study on gene therapy of intervertebral disc degeneration.【总页数】4页(P1389-1392)【作者】石健;赵新刚;侯铁胜;汤逊;徐永清【作者单位】解放军成都军区昆明总医院全军骨科中心,云南省昆明市,650032;解放军济南军区第八十八医院全军骨科中心,山东省泰安市,271000;解放军第二军医大学长海医院骨科,上海市,200433;解放军成都军区昆明总医院全军骨科中心,云南省昆明市,650032;解放军成都军区昆明总医院全军骨科中心,云南省昆明市,650032【正文语种】中文【中图分类】R681【相关文献】1.hBMP7基因转染对兔骨髓间充质干细胞增殖及胶原合成的影响 [J], 金丹;裴国献;齐凤菊;胡罢生;魏宽海;王珂;陈滨2.反义CD44基因转染对人眼小梁细胞合成细胞外基质的影响 [J], 李中国;王青;梅红英;罗一青;陈永娟;张宇宏;余萍;云亚歌;史强3.人骨形态发生蛋白7基因转染对骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化性能的影响[J], 金丹;裴国献;王珂;魏宽海;陈滨4.人转化生长因子β_1重组腺病毒转染传代髓核细胞对细胞外基质合成的影响 [J], 李旭;侯筱魁;汤亭亭;李惠武;郭刚;裴国献5.Ad-BMP-2和Ad-TGF-β_1共转染人退变椎间盘髓核细胞对细胞外基质代谢的影响 [J], 顾海伦;刘莉;王欢;段景柱;李建军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

一、引言骨形态发生蛋白（BMP）是一类对骨细胞有特殊生物学活性和调节作用的生长因子蛋白质。

自从这一类蛋白质被发现以来，其在骨科领域的应用就备受关注。

随着科学技术的发展，对BMP的研究也在不断深入。

本文将介绍骨形态发生蛋白研究进展及其骨科应用，并探讨其在未来的发展方向。

二、骨形态发生蛋白研究进展1. BMP的发现和结构特点BMP最早是在对于骨再生和骨形态发生的研究中被发现的，其对于骨细胞的分化和增殖有着重要的作用。

BMP具有多肽链结构，在不同类型的细胞中表现出不同的生物学活性。

2. BMP对骨细胞的影响研究显示，BMP可以促进成骨细胞的增殖和分化，从而促进骨组织的再生。

在骨折愈合和骨缺损修复中，BMP的应用具有显著的效果。

3. BMP的生物合成和分泌途径BMP的生物合成和分泌途径对于其在骨科领域的应用起着重要的作用。

了解BMP的合成和分泌途径，有助于更好地利用BMP来促进骨组织的再生和修复。

4. BMP与骨质疏松症的关系随着对BMP的研究不断深入，人们发现BMP与骨质疏松症之间存在着关联。

对于BMP在骨质疏松症治疗中的应用也是研究的热点之一。

三、骨形态发生蛋白在骨科应用的研究及进展1. BMP在骨折愈合中的应用BMP在促进骨折愈合方面具有显著的效果，临床研究和应用也在不断推进。

2. BMP在骨缺损修复中的应用对于骨缺损的修复，BMP的应用是一种有效的手段。

骨缺损修复领域也是BMP研究的重点。

3. BMP在骨质疏松症治疗中的应用随着对BMP与骨质疏松症关系的深入研究，BMP在骨质疏松症治疗中的应用也引起了人们的极大关注。

四、对骨形态发生蛋白研究的个人观点和理解在我看来，BMP在骨科应用中具有巨大的潜力。

随着对BMP的深入研究，我们对骨组织的再生和修复也有了更深入的理解。

未来，我相信BMP在骨科应用中将会有更多的突破和进展，为骨科领域带来更多的创新和变革。

五、总结与展望骨形态发生蛋白的研究进展及其在骨科应用中的地位是非常重要的。

重组人骨形态发生蛋白2对兔椎间盘成骨作用的诱导郝正科;李同华;白林;郑英刚;李利;吴新力;徐东;季爱玉;蓝守福;谢云亭;魏霞【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2008(012)050【摘要】BACKGROUND: Recombinant human bone morphogenetic protein-2 (rhBMP-2) has been widely used on clinic; however, there are still few reports addressing rhBMP-2-induced osteogenesis in intervertebral disc.OBJECTIVE: To verify the effect of rhBMP-2 to induce interbody fusion in rabbits.DESIGN, TIME AND SETTING: Randomized controlled animal study and multi-level evaluation, which was performed in Affiliated Hospital of Medical College of Qingdao University from February to July 2007.MATERIALS: 24 adult New-Zealand rabbits weighing 3.5-4.5 kg were used to expose L4-5 and L5-6 intervertebral disc; rhBMP-2 (1 mg/ampoule, purity≥95%) was provided by Beijing Bail ingke Biological Products Co., Ltd.METHODS: 24 rabbits were randomly divided into experimental group and control group with 12 rabbits for each. In the experimental group, saline (20 μL, containing 200 μg rhBMP-2) was injected into nucleus pulposus of L4-5 intervertebral disc; equivalent saline was inserted into nucleus pulposus of L5-6 intervertebral disc as controls. Rabbits in the control group were injected with saline (20 μL) into nucleus pulposus ofL4-5 intervertebral disc.MAIN OUTCOME MEASURES: Morphological changes of injected segments were observed by hand-feeling checktogether with histological and imaging tests at 10, 30, 60, and 90 days postoperatively.RESULTS: 24 rabbits were included in the final analysis. ①In the experimental group, the motion range of L4-5 segment was not limited at 10 days postoperatively, and lightly limited at 30 days, but severely limited at 60 days postoperatively; L4-5 segment was fixed tightly at 90 days postoperatively. Moreover, motion range of L5-6,segment and articular motion range in the control group were not changed remarkably.② L4-5 interbedy space was narrowed at 10 days or even disappeared at90 days postoperatively, and then osteogenesis fusion was formed. Transmittance of intervertebral space in the L5-6 segment and in the control group was not changed obviously. ③ Nucleus pulposus was gradually shrunk at 10 days postoperatively; partial cartilage endplate transformed into mature woven bone, and collagen fiber structure of annulus fibrosus gradually disappeared at 90 days postoperatively. A lot of mesenchymal cells were aggregated surrounding annulus fibrosus at 10 and 30 days postoperatively. Moreover, mature woven bone was formed in annulus fibrosus near to cartilage endplate at 90 days postoperatively. However, histological and morphological changes were not found in the control group at those four time points.CONCLUSION: rhBMP-2 can induce intervertebral disc osteogenesis so as to achieve interbody fusion.%背景: 重组人骨形态发生蛋白2作为一种新约已应用于临床.但在椎间盘内诱导成骨的研究报道很少.目的: 通过动物实验,观察重组人骨形态发生蛋白2埘兔椎体间融合的影响.设计、时间及地点: 随机对照动物实验多水平评估,于2003-02/07在肯岛大学医学院附属医院完成.材料: 24只纯种成年新西兰大白兔,体质量3.5-4.5 kg,分离暴露L4-5、L5-6椎间盘;重组人骨形态发生蛋白2,1 mg/支,纯度≥95%,无菌包装,购自北京市百灵克生物制品有限公司.方法: 24只大白兔随机投币法分为实验组和对照组,每组12只.实验组向L4-5椎间盘的髓核中产射含200 μg重组人骨形态发生蛋白2的生理盐水溶液20uL;向L5-6的髓核中注射等量的生理盐水作为自身对照;对照组动物L4-5椎间盘的髓核中注射生理盐水20 μL.主要观察指标: 术后10,30,60,90 d应用手法检杏、组织学和影像学观察注射节段的形态变化.结果: 纳入新西兰大白兔24只,均进入结果分析.①实验组10 d L4-5节段活动范围无明显变化;30 d活动范围轻度受限:60 d活动范围明显受限:90 d L4-5节段皆固定.作为自身对照的L5-6节段及对照组关节活动范围无明显变化.②实验组10 d L4-5椎体间隙变窄:90dL4-5椎间隙消失,椎体间形成骨性融合.对照组及作为自身对照的L5-6节段椎间隙透光度无明显改变.③实验组10 d髓核细胞逐渐变小,90 d部分软骨终板已转化为成熟的编织骨:纤维环的胶原纤维结构逐渐消失,10 d和30 d均可见大量间充质细胞在纤维环外围聚集;90 d纤维环靠近软骨终板处已形成成熟的编织骨.对照组各时间点组织学形态无明显变化.结论: 重组人骨形态发生蛋白2可诱导椎间盘成骨,达到椎体间融合的目的.【总页数】5页(P9831-9835)【作者】郝正科;李同华;白林;郑英刚;李利;吴新力;徐东;季爱玉;蓝守福;谢云亭;魏霞【作者单位】曹县人民医院骨科,山东省菏泽市,274400;曾县人民医院,放射科,山东省菏泽市,274400;曾县人民医院,放射科,山东省菏泽市,274400;青岛大学医学院附属医院骨科,山东省青岛市,266003;曾县人民医院,病理科,山东省菏泽市,274400;曾县人民医院,放射科,山东省菏泽市,274400;曹县人民医院骨科,山东省菏泽市,274400;青岛大学医学院附属医院骨科,山东省青岛市,266003;曹县人民医院骨科,山东省菏泽市,274400;曾县人民医院,病理科,山东省菏泽市,274400;曾县人民医院,病理科,山东省菏泽市,274400【正文语种】中文【中图分类】R681【相关文献】1.成骨诱导后的脐血间充质干细胞与β-磷酸三钙复合植骨材料对兔颅骨缺损的修复作用 [J], 郑德宇;刘建生;杨依勇;秦书俭;包翠芬;姚素艳2.外源性人骨形态发生蛋白-2基因在兔骨髓基质细胞中的稳定表达及其诱导成骨作用 [J], 秦书俭;刘学;郑德宇;梅晰凡;谷学静3.生长分化因子-5及碱性成纤维细胞生长因子诱导家兔椎间盘髓核细胞成骨作用的研究 [J], 张长春;陆泉秀;周新社;鲍正齐;胡建国;丁海;许刚;周建生4.低氧诱导因子-1α对兔骨髓间充质干细胞成骨作用的实验研究 [J], 张劲娥; 王淑红; 黄远亮5.兔椎间盘成骨作用中的转基因人骨形态发生蛋白7 [J], 赵疆;胡雅斌;王振斌;楚戈;陈继征;卡哈尔.艾肯木;项泽文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

中国组织工程研究 第16卷 第49期 2012–12–02出版Chinese Journal of Tissue Engineering Research December 2, 2012 Vol.16, No.49doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2012.49.004 [/crter-2012-qikanquanwen.html]陈剑，袁文，宋滇文，胡凯猛，范立星，刘厚奇. 骨形态发生蛋白2和7共转染骨髓间充质干细胞的成骨分化[J]. 中国组织工程研究，2012，16(49):9139-9145.ISSN 2095-4344 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH9139浙江大学医学院附属邵逸夫医院，1骨科，2临床研究所，浙江省杭州市 310016；3解放军第二军医大学附属长征医院骨科，上海市 200003；4解放军第二军医大学组织胚胎学教研室，上海市 200433陈剑☆，男，1979年生，浙江省杭州市人，汉族，2011年解放军第二军医大学毕业，博士，主治医师，主要从事脊柱外科和组织工程研究。

chenjianhz@ 并列第一作者：袁文，男，1962年生，汉族，解放军第二军医大学毕业，教授，主要从事脊柱外科研究。

yuanwenspine@通讯作者：宋滇文，副教授，解放军第二军医大学附属长征医院骨科，上海市 200003 songdw@中图分类号:R394.2 文献标识码:A文章编号:2095-4344 (2012)49-09139-07收稿日期：2012-04-13 修回日期：2012-06-22 (20111223002/N ・C)骨形态发生蛋白2和7共转染骨髓间充质干细胞的成骨分化*☆陈 剑1，2，袁 文3，宋滇文3，胡凯猛4，范立星4，刘厚奇4文章亮点：与传统成骨诱导液诱导的方法以及单独骨形态发生蛋白2或骨形态发生蛋白7基因转染相比，联合转染了骨形态发生蛋白2和骨形态发生蛋白7基因后，兔骨髓间充质干细胞的向成骨细胞分化的能力在mRNA 水平和蛋白质水平都得到了明显的加强。

椎间盘退行性疾病的生物治疗策略（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）【关键词】椎间盘退行性疾病生物1 引言当今世界，下腰痛发病率不断增加，是人群劳动能力丧失及下降的重要原因，其发病高峰年龄分布在20～50岁，产生了严重的社会经济影响。

引起下腰痛的原因较多，而绝大多数医生和研究人员认为DDD是引起下腰痛的一个主要因素［1］。

椎间盘是一个较为复杂的生物整体，大体分为纤维环(annulus fibrosus，AF)，髓核(nucleus pulposus，NP)和终板(end-plates，EP)。

它呈现低细胞密度，包括纤维环细胞、髓核细胞以及可能存在的骨祖细胞［2］。

引起椎间盘退变的因素包括机械负荷、遗传因素和营养作用等，这些因素通过影响椎间盘细胞的活力及生物合成能力，再加上应力作用，促使了椎间盘退变的发生和发展。

目前DDD的手术以及保守治疗方法，能够缓解临床症状，但没有对椎间盘的固有功能进行修复，因此，寻找一种更符合生理、能够使组织再生的方法才能从根本上解决椎间盘退变的问题。

而DDD的生物治疗正是这样一种很有潜力的治疗方法。

2 DDD的生物治疗策略对于椎间盘退行性疾病，现阶段主要有四类生物治疗方法：向椎间盘直接注射细胞因子等生物活性物质；对椎间盘细胞进行体内基因治疗(直接基因疗法)；分离同源细胞进行培养，常常修饰后再重新植入；间充质干细胞的移植。

各种方法的应用主要取决于对椎间盘细胞生物学的现有认识、椎间盘退变阶段以及安全因素。

2.1 生物活性物质直接注射治疗活性物质在椎间盘退变中的直接应用通常采用直接注射的方法。

对于生长因子，细胞因子或合成代谢酶等的直接注射研究体外试验较体内试验开展的多。

2.1.1 骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)骨形态发生蛋白-7(bone morphogenetic protein-7，BMP-7)也称为成骨蛋白-1(osteogenic protein-1，OP-1)，属于BMP家族成员。