成纤维细胞生长因子受体3(FGFR3)对骨形成的直接调控作用
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软骨发育不全患者FGFR3突变基因分析王尧;崔亚洲;周小燕;韩金祥【摘要】目的对9例初步诊断为软骨发育不全患者及其父母进行成纤维生长因子受体3 (fibroblast growth factor receptor 3,FGFR3)基因突变筛查,以判定患者是否为软骨发育不全,同时验证中国人群中FGFR3是否为引起软骨发育不全的致病基因.方法提取9例患者及父母的外周血液DNA,并针对FGFR3外显子10序列设计引物,进行PCR扩增、纯化,并对PCR扩增产物进行毛细管电泳测序.结果 9例患者的FGFR3基因第10外显子11 38位点均发生了G>A碱基转换,使得其所编码蛋白FGFR3的第38 0位氨基酸由甘氨酸(Gly)变为精氨酸(Arg).结论通过毛细管测序,9例患者均可以确诊为软骨发育不全,同时也验证了在中国人群中FGFR3基因是导致软骨发育不全的致病基因,G1138A为热点突变.【期刊名称】《罕少疾病杂志》【年(卷),期】2014(021)001【总页数】5页(P1-5)【关键词】软骨发育不全;基因突变;成纤维生长因子受体3 (fibroblast growth factor receptor 3);毛细管测序【作者】王尧;崔亚洲;周小燕;韩金祥【作者单位】山东中医药大学山东济南250355;山东省医药生物技术研究中心国家卫生部医药生物技术重点实验室山东省罕见病重点实验室,山东济南250062;山东省医药生物技术研究中心国家卫生部医药生物技术重点实验室山东省罕见病重点实验室,山东济南250062;山东省医药生物技术研究中心国家卫生部医药生物技术重点实验室山东省罕见病重点实验室,山东济南250062【正文语种】中文【中图分类】R681.3;Q343.1+3软骨发育不全(achondroplasia,ACH, MIM:100800),又称为胎儿型软骨营养障碍(chondrodystrophia fetalis),或称软骨营养障碍性侏儒(chondrodystrophic dwarfism),是一种常染色体显性遗传病,外显率为100%。
2023骨关节炎药物治疗进展OA是一种复杂的多因素疾病,其发病机制尚不完全清楚。
OA的药物治疗旨在减轻关节疼痛、延缓疾病自然病程、改善或恢复关节功能、纠正畸形和提高患者生活质量。
目前国际指南推荐的治疗OA的药物,大部分保守治疗只能缓解症状,其长期有效性和安全性存在不确定性。
药物治疗包括抗炎药物、缓解骨关节炎症状的慢作用药物、镇痛药物、抗焦虑药物中药等,是OA的重要治疗手段。
随着对骨关节炎的病理生理学基础研究的不断深入,对OA 的发病机制、诊断及治疗方法的研究都有一定进展,一些潜在的治疗靶点已经确定,还有一些新的治疗靶点在探索和研究中。
1抗炎治疗传统的抗炎治疗药物包括解热镇痛药、非NSA1DS和阿片类药物等。
解热镇痛药如对乙酰氨基酚,是治疗OA最常用的止痛药,尤其对于能关节或膝关节。
外用或口服非笛体抗炎药如洛索洛芬纳、塞来昔布,是公认的OA抗炎镇痛疗法。
然而,对乙酰氨基酚、非苗体抗炎药和阿片类药物,它们的镇痛效果有限并且有比较大的副作用,不仅会有肝功能衰竭的风险,可能还有胃肠道(如上消化道溃疡、穿孔、出血等)、心血管和肾脏不良事件的风险。
关节内注射皮质类固醇提供了靶向关节水平炎症的机会,从而减少全身暴露于药物及其相关并发症。
FXOO6是一种使用微球技术开发的长效曲安奈德缓释(TA-ER)药物,可延长其在关节中的存在时间,已被证明在12周内可改善膝关节骨关节炎相关疼痛,比传统的曲安奈德作用效果更长。
第三阶段的研究将484例参与者随机分为长效曲安奈德缓释(TA-ER)药物32mg、曲安奈德40mg或安慰剂。
研究显示,与安慰剂相比,12周后患者的平均疼痛强度有显著改善。
然而,皮质类固醇的长期安全性仍然存在不确定性,它可能在体外软骨中具有抗合成代谢的特性。
因此,需要寻找更多可以替代的抗炎药物。
AMZ001是一种新颖、长效、外用的3.06%双氯芬酸凝胶,在最近的一项研究中,Bhatia等证明了双氯芬酸在一种新型局部脂质体凝胶(脂凝胶)中与安慰剂相比可以改善疼痛。
摘要成纤维生长因子(Fibroblast growth factor ,FGF )是个体发育中起重要作用的生长因子之一,主要参与骨骼肌发育过程中早期的生肌前体细胞的转变和迁移,成肌细胞的增殖和分化以及成年后骨骼肌的损伤修复等方面。
本文主要对FGF 家族成员和FGF 受体(FGF receptor ,FGFR )在骨骼肌中的表达情况、功能研究进展以及肌细胞中的FGF 信号通路等方面进行综述。
关键词成纤维细胞生长因子;骨骼肌发育;研究进展成纤维细胞生长因子(FGF )在骨骼肌发育中的作用张力青付平易四凤杨凌余巍李亮湖北省畜禽育种中心,武汉430070收稿日期:2015-11-25张力青,女,1983年生,硕士,畜牧师。
脊椎动物骨骼肌早期发育的研究表明,大部分的骨骼肌由轴旁中胚层的体节发育而来。
随着个体的发育,来自脊索和神经管的信号使体节沿背腹轴分化,形成背侧生皮肌节和腹侧生骨节,生肌前体细胞就位于生皮肌节中。
一部分生肌前体细胞经过一定程度的增殖后会直接退出细胞周期,转变为成肌细胞,成肌细胞再经过增殖、分化和融合等过程最终形成躯干的肌肉。
另外一部分生肌前体细胞会在生皮肌节中经历一个由上皮细胞到间充质细胞的转变(epithelial to mesenchymal transition ,EMT ),在生皮肌节中分层,然后迁移到将要形成肢、腹侧体壁、膈膜和舌头等部位肌肉的位置,最终发育形成这些部位的骨骼肌。
骨骼肌发育中还形成了一个特殊的细胞群———位于肌纤维肌膜附近和基底膜中的骨骼肌卫星细胞(satellite cells )。
小鼠和鸡中的研究表明,卫星细胞也可能源自生皮肌节。
卫星细胞一般处于静息状态,但在个体出生后肌肉再生(损伤修复)过程中会被激活,经过增殖和分化形成新的肌纤维。
因此,骨骼肌卫星细胞又被称为生肌干细胞[1-2]。
在骨骼肌发育相关基因的功能研究中,体外培养形成的成肌细胞系和原代培养的骨骼肌卫星细胞是常用的体外研究载体。
骨形成蛋白-2与碱性成纤维细胞生长因子联合应用于骨组织工程研究进展林玮民;陈苗;胡琛;屈依丽【摘要】骨形成蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)与碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblastgrowth factor,bFGF)为自然骨修复中两种重要信号分子,被广泛应用于骨组织工程领域。
前者可促进成骨细胞的成熟矿化,后者有显著的促细胞分裂及促血管形成作用,二者在骨形成时作用机制不同,有潜在的互补作用。
相对于使用单一生长因子,在骨组织工程中联合应用剂量恰当的BMP-2与bFGF可协同促进新骨的形成,具有更好的修复效果,然而联合应用BMP-2与bFGF 的适宜剂量范围还有待进一步明确;有关BMP-2与bFGF之间相互协同和拮抗的机制,及药物控释系统如何更好地模拟自然骨修复过程中生长因子释放模式仍有待研究。
【期刊名称】《口腔疾病防治》【年(卷),期】2018(026)005【总页数】5页(P325-329)【关键词】骨形成蛋白-2;碱性成纤维细胞生长因子;生长因子;联合应用;骨组织工程;骨再生【作者】林玮民;陈苗;胡琛;屈依丽【作者单位】口腔疾病研究国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心四川大学华西口腔医院修复科,四川成都610041;口腔疾病研究国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心四川大学华西口腔医院修复科,四川成都610041;口腔疾病研究国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心四川大学华西口腔医院修复科,四川成都610041;口腔疾病研究国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心四川大学华西口腔医院修复科,四川成都610041;【正文语种】中文【中图分类】R781.5天然骨组织主要由羟基磷灰石(约65%)和Ⅰ 型胶原纤维(约34%)复合构成[1],临床上修复骨缺损的常用手段包括自体/异体骨移植和人工骨替代材料填充等,而随着组织工程概念的提出,包含生长因子、种子细胞及支架材料三类要素的组织工程骨在骨缺损的修复中具有良好的前景。
成纤维细胞生长因子的功能成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factors,FGFs)是一类强大的多功能蛋白质分子,对细胞增殖、分化、存活和迁移等一系列生物学过程起到重要调节作用。
FGFs家族目前已经发现了23个成员,它们在细胞发育、组织再生和肿瘤发展等方面发挥着至关重要的作用。
FGFs是一类分泌性的细胞因子,通过与细胞膜上的FGF受体结合来实现信号传导。
FGFs和FGF受体之间的结合是高度特异性的,不同的FGFs有不同的亲和力和活性,通过与FGF受体进行结合,可以启动一系列的细胞信号级联反应。
FGF受体主要分为FGFR1、FGFR2、FGFR3和FGFR4四个家族,每个家族中又有多个不同亚型的受体。
FGFs在胚胎发育中起到了非常关键的作用。
早在两个世纪以前,人们就注意到一种叫做“艾尔利希原发生素”(Auerbach Orchitin)的蛋白质提取物可以促进新生鼠的肝脏生长。
后来的研究发现,这种提取物实际上就是FGF。
FGF在胚胎发育中能够编码一系列的信号分子,参与胚胎成纤维细胞和其他细胞种类的增殖和分化过程,从而推动胚胎发育进程。
此外,FGFs还与胚胎内脏器官和组织的形成相关,如FGF10和FGF7对肺部的发育至关重要。
除了胚胎发育,FGFs还参与了成体组织的生长和再生。
在损伤或缺血等条件下,FGFs可以促进新血管的形成并加速组织修复。
当组织损伤发生时,FGFs会被释放出来并从周围组织或血管内的血小板聚集点迁移到受损区域。
一旦到达目的地,FGFs会和受体结合并开始活化细胞生长和增殖的信号途径。
此外,FGFs还能促进成纤维细胞增殖和合成胶原蛋白,从而加速创伤愈合。
FGFs对于骨骼和牙齿的发育也有重要作用。
FGFR1、FGFR2和FGFR3在骨骼生长和发育中发挥着至关重要的作用。
研究发现,FGF9和FGF18可以促进软骨细胞的增殖和分化,从而促进骨骼的发育和生长。
而FGFR3基因突变则会导致骨骼的异常发育和骨性畸形。
成纤维细胞生长因子受体3在脂多糖抑制成骨细胞分化中作用的初步研究(作者:__________ 单位:___________ 邮编:___________ )作者:杨京,赵子瑜,何启芬,陈林【摘要】目的本实验拟通过研究激活成纤维细胞生长因子受体3(FGFR3 )信号通路时骨组织成骨细胞分化程度在内毒素血症中的变化,为进一步阐明骨组织在炎症反应中变化的机制奠定基础。
方法8周龄雄性C57小鼠和FGFR3功能持续增强的软骨发育不全(Ach)小鼠各6只,分为脂多糖(LPS)组和生理盐水对照组,每组3只。
LPS 15mg/kg 或等量生理盐水腹腔注射4小时后取右侧胫骨提取RNA,定量聚合酶链式反应(PCR)检测白细胞介素]6(IL6)、肿瘤坏死因子]a (TNF_ a、骨钙素(OC)的变化。
LPS、碱性成纤维生长因子(bFGF)处理前成骨细胞系MC3T3E1 4小时后定量PCR检测IL〕6、TNF[ a、OC水平,成骨诱导7天后检测碱性磷酸酶(ALP)活性。
结果LPS刺激后,骨组织和MC3T3E1的炎症递质基因IL]6、TNF[ a的RNA水平显著增加(P0.01),成骨标志性基因0C表达下调(P0.05)。
且Ach 小鼠相应基因变化幅度显著高于C57的变化幅度(P0.05)。
MC3T3E1 同时用LPS与碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)处理组的IL_6、TNF” a、OC水平表达水平位于单独用LPS或bFGF组之间。
成骨诱导7 天后LPS处理组细胞ALP活性显著低于未处理组(P0.05),bFGF处理组显著增高(P0.01)。
结论LPS刺激骨组织发生炎症反应、抑制成骨细胞分化。
在整体动物水平持续性激活FGFR3信号通路加重上述反应,在细胞水平低剂量bFGF激活FGFR3减轻上述反应。
【关键词】脂多糖;骨;成骨细胞;成纤维细胞生长因子受体3 Abstract : Objective This experiment focuses on the differentiation of osteoblasts in the endotoximia while the FGFR3 pathway is activating,so as to understand the change of bone tissue in inflammation.Methods Six male C57 mice and 6 male Ach mice (persiste ntly activat ing fun cti on of FGFR3),8 weeks old,were divided into no rmal sali ne(NS) group and lipopolysaccharide(LPS) group,3 mice per group.RNA was extracted from the right tibias 4 hours after LPS or physiological saline injection,and then the levels of interleukin6(IL_6),tumor necrosis factor a(TNF[ a),osteocalcin (OC) in tibia and osteoblast were measured by quantitative realjtime PCR.Four hours after the preosteoblast cell line MC3T3E1 was cultured with LPS and bFGF,the levels of IL ]6,TNF_ a,OC in tibia and osteoblast also were measured by quantitative realjtime PCR.The MC3T3E1 activities of alkali nephosphatase(ALP) were detected 7 days after culture.Results Bothof the levels of IL]6 and TNF]a in tibias and MC3T3E1 were in creased while the levels of OC in tibias and MC3T3E1 were decreased 4 hours after LPS adm ini strati on( P0.01).The expressi on change was more huge in Ach mice(P0.05).The expressions of IL 6,IL 1 and OC in MC3T3E1 cultured with LPS and bFGF were higher than those cultured only with LPS and lower than those only with pared with the un treated group,the activity of ALP in MC3T3E1 was decreased in LPS group(P0.05) and in creased in bFGF group(P0.01).Conclusion LPS could invoIve bone tissue in in flammatio n and in hibit thediffere ntiati on ofosteoblast.Persistently activating the function of FGFR3 in vivo could aggravate these effects.A nd low dose of bFGF in vitro which activates FGFR3 could relieve these effects.Key words : LPS;bone;osteoblast;FGFR3脂多糖(LPS)是脓毒症中主要致病菌革兰阴性菌的主要致病成分。
fgfr3与igh融合机制-回复FGFR3与IGH融合机制引言:FGFR3与IGH融合是一种常见的染色体异常,它是导致多种肿瘤发生的重要因素之一。
本文将逐步介绍FGFR3与IGH融合的机制及其在肿瘤发生中的作用。
第一部分:FGFR3基因与IGH基因的介绍FGFR3,即纤维母细胞生长因子受体3,是一种膜相关酪氨酸激酶受体,属于纤维母细胞生长因子受体家族。
它在正常细胞中起着调节细胞增殖和分化的重要作用。
IGH,即免疫球蛋白重链基因,编码了免疫球蛋白的重链,是免疫系统中的关键基因。
第二部分:FGFR3与IGH融合的基因突变FGFR3与IGH融合是由于基因突变所致。
具体来说,这是由于两个基因在染色体上的重排所导致的。
一般情况下,正常情况下这两个基因位于不同的染色体上;而融合后,它们发生了基因重排,导致形成新的复合基因。
第三部分:FGFR3与IGH融合的机制FGFR3与IGH融合的具体机制还不完全清楚,但是已经有一些研究成果对其进行了解释。
一种研究认为,融合可能是由于染色体断裂和重连所致。
染色体断裂会导致两个基因在染色体上的位置发生变化,从而形成新的基因重排。
另外一种机制可能是由于染色体起始序列(telomere)的损害,导致两个染色体相互连接,形成新的染色体。
第四部分:FGFR3与IGH融合的生理学和病理学意义FGFR3与IGH融合在肿瘤发生中发挥了重要作用。
这种突变会导致FGFR3和IGH基因的异常表达,从而影响了细胞增殖和分化的正常调节。
具体而言,FGFR3与IGH融合会导致细胞正常的生长和分化通路受到干扰,进而导致细胞病态的增殖和分化,从而形成肿瘤。
这种突变在多种肿瘤中已经被发现,例如淋巴瘤和骨髓瘤。
结论:FGFR3与IGH融合是一种常见的染色体异常,可能由染色体重排和染色体起始序列的损伤所致。
这一突变导致了FGFR3和IGH基因的异常表达,从而改变了正常的细胞增殖和分化调节,导致肿瘤的发生。
深入了解FGFR3与IGH融合的机制有助于我们对肿瘤的发生和治疗有更深入的认识。
fgfr3基因FGFR3基因是人体中的一种基因,它位于染色体4p16.3区域。
这个基因编码了一种叫做成纤维细胞生长因子受体3(FGFR3)的蛋白质。
FGFR3作为细胞表面受体,在胚胎发育过程中起着重要的作用。
特别是,在骨骼及骨骼肌的生长和维持方面,其作用非常重要。
对于人类来说,FGFR3基因的重要性主要在于其与肢体和骨骼结构的健康之间的密切关系。
目前已经发现,FGFR3基因异常会引发多种临床相关综合症,这些综合症都涉及到骨骼系统的不同方面。
下面将根据FGFR3基因异常导致的不同临床相关综合症进行具体介绍。
1. 超矮症(achondroplasia)足月出生的一般婴儿,在出生后随着时间的推移会逐渐长高。
而患有超矮症的孩子则在第一年结束前就停止了正常的生长。
该疾病的发病率为大约每24000个出生的婴儿中有1个患者。
疾病的原因是在FGFR3基因的编码中发生了变异,这些变异影响了骨骼生长和维护所需的各种信号通路。
这种疾病的临床病状通常包括短肢,前额向凸,鼻梁短而扁等,因此这种疾病又叫作“矮小的脸”。
无论男女,该疾病都会发生,而且因为这种疾病的起源是在基因层面上,所以目前还没有找到治愈该疾病的有效方法。
2. 正常的遗传疾病(inherited disorders)FGFR3基因的不同变异还与其他一些遗传性疾病有关。
这些变异一般是在FGFR3基因的编码中引起的缺陷或异常,导致了一系列的疾病。
一般来说,在遗传学研究中,目前已经发现了20多种与FGFR3基因变异相关的疾病,这些疾病通常可以分为以下几类:-上肢短小症-颅畸形-肢端发育不全症-骨代谢异常-特发性小头畸形症-牙类异常畸形-软骨发育不全症3. 前额颅缩畸形(craniosynostosis)这种疾病一般发生在进入婴儿阶段时,在这个时期,孩子的头骨(也就是头盖骨)应该是由许多独立的骨骼成长而来。
然而,对于患有前额颅缩畸形的孩子来说,这些头骨成骨的独立过程中失衡了。
成纤维细胞生长因子在骨形成及骨分化过程中作用的研究进展成纤维细胞生长(FGF)因子通过其受体(FGFR)调控广泛的生物学效应,包括细胞增殖、存活、迁移和分化等。
FGF可以通过RAS/MAPK、PI3K/AKT 和PLCγ等信号通路发挥作用,而其中RAS/MAPK信号通路已被了解是起主要作用。
最近一些研究也证明了体外研究FGF对组织再生的生物学作用,未来的研究重点是FGF在神经传导系统和组织再生中的研究,包括皮肤、血管、肌肉、脂肪、软骨及骨等方面的研究,而本文将着重于介绍FGF在骨及软骨分化及形成方面的作用,包括已经被报道的促进或者抑制等,对其在骨方面的作用进行比较全面的综述。
标签:成纤维细胞生长因子;组织再生;骨形成;骨分化组织工程学近些年成为科学研究的重点,其成为通过组织再生修复组织损伤的的潜在方法[1],在组织工程学中的一个关键因素,就是生长分化因子调控干细胞生物应答和分化的作用。
成纤维细胞生长因子(FGF)就是一类已经被证明的能够促进组织修复和再生的生长因子[2-6],第一次被发现是在脑垂体提取物中,其广泛表达与细胞和组织中。
FGF1和FGF2最初是从脑和垂体中分离出来作为成纤维细胞的生长因子,到目前为止,FGF家族已经有23个亚型被分离和鉴定出来。
而人类主要含有22种FGF:FGF1、FGF2、FGF3 (INT2)、FGF4、FGF5、FGF6、FGF7(KGF)、FGF8(AIGF)、FGF9、FGF10、FGF11、FGF12、FGF13、FGF14、FGF16、FGF17、FGF18、FGF19、FGF20、FGF21、FGF22、FGF23[7],人类没有FGF15基因而鼠有,但是鼠的FGF15和人的FGF19具有同源性[8]。
FGF发挥其生物学效应主要是通过与FGF受体结合,激活RAS/MAPK信号通路来实现的,其已被利用的潜在生物学功能是损伤组织的再生与修复,包括皮肤、血管、肌肉、软骨、骨及神经等组织。