TGF—β1和OCN在颞下颌关节强直患者中的表达及其意义
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颌间Ⅲ类矫形力作用下转化生长因子β1在髁突软骨中的基因表达李煌;徐芸;李松;尹康;吴拓江【期刊名称】《华西口腔医学杂志》【年(卷),期】2004(22)1【摘要】目的观察颌间Ⅲ类矫形力不同作用时间下转化生长因子β1(TGF-β1)在髁突软骨中的基因表达.方法选用青春生长发育期雌性恒河猴6只, 随机分为3、6月实验组和对照组,实验组戴用颌间Ⅲ类双阻板磁力矫治器,对照组不戴.苏木精-伊红染色观察髁突软骨组织形态,原位杂交方法检测髁突软骨TGF-β1 mRNA的表达,并进行统计学处理.结果①组织学观察表明:与对照组相比3月组髁突软骨前份有一定程度增厚,中、后份变薄;6月组髁突软骨厚度变化与3月组相似.②原位杂交结果表明:对照组TGF-β1 mRNA前份表达较弱,中、后份表达较强;3月组髁突软骨前中后份TGF-β1 mRNA表达均增强,以前份最强;6月组髁突软骨TGF-β1 mRNA表达比3月组明显减少,但前份仍强于中后份.实验组之间以及实验组与对照组之间的差异均有统计学意义(P<0.01).结论髁突软骨TGF-β1 mRNA的表达强弱与颌间Ⅲ类矫形力不同的作用时间有关.3月组TGF-β1 mRNA表达较6月组明显,提示3月组髁突软骨改建较活跃.【总页数】4页(P73-76)【作者】李煌;徐芸;李松;尹康;吴拓江【作者单位】昆明医学院口腔医院,正畸教研室,云南,昆明,650031;昆明医学院口腔医院,正畸教研室,云南,昆明,650031;昆明医学院口腔医院,正畸教研室,云南,昆明,650031;昆明医学院口腔医院,正畸教研室,云南,昆明,650031;昆明医学院口腔医院,正畸教研室,云南,昆明,650031【正文语种】中文【中图分类】R783.5【相关文献】1.颌间Ⅲ类矫形力下 TGF-β1 mRNA在青春期恒河猴上颌骨缝中的表达 [J], 吴拓江;李松;徐芸;李煌;尹康2.颌间Ⅲ类矫形力对青春期恒河猴上颌骨作用的头影测量研究 [J], 吴拓江;李煌;李松;尹康;徐芸3.颌间Ⅲ类矫形力作用下恒河猴髁突软骨组织学及白介素-1α mRNA表达变化的研究 [J], 尹康;徐芸;李松;李煌4.颌间Ⅲ类磁力作用下髁突软骨中TGF-β1和IL-1α的时空分布 [J], 李煌;尹康;吴拓江;李松;徐芸5.颌间Ⅲ类矫形力对恒河猴髁突软骨改建影响的组织学研究 [J], 尹康;徐芸;李松;李煌;董宝财因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
TGF-β_1和IGF-Ⅰ在兔骨关节炎模型软骨中的表达及其意义李哲海;武宇赤;张霄雁;张飞;刘洪【期刊名称】《中国冶金工业医学杂志》【年(卷),期】2007(24)6【摘要】目的:探讨TGF-β1和IGF-Ⅰ在兔骨关节炎(OA)模型软骨细胞中的表达及意义。
方法:新西兰兔40只,随机分成实验组和对照组各20只。
实验组选用Hulth 法造模,对照组行单侧膝关节切开,两组分别于术后4、8周各处死10只。
取术肢股骨髁标本行HE染色镜下观察软骨细胞排列情况;免疫组化染色检测TGF-β1和IGF-Ⅰ的表达情况,并应用镜下观察结合病理图像分析系统计算各组软骨细胞TGF-β1和IGF-Ⅰ表达的细胞分数。
结果:(1)HE染色:实验组软骨细胞排列分层混乱,细胞稀疏,有软骨缺损;部分软骨细胞集聚、肿胀,且可见大量空陷窝。
(2)免疫组化染色:TGF-β1和IGF-Ⅰ在两组中均有表达,而实验组细胞分数均明显高于对照组(P<0.01);实验组的软骨缺损部位细胞分数均明显高于软骨完整部位细胞分数(P<0.01),造模后8周细胞分数较4周明显增高(P<0.01)。
结论:OA时TGF-β1和IGF-Ⅰ的表达均增多,且随软骨缺损程度的加重表达增高明显,软骨无修复。
其机制需进一步研究。
【总页数】5页(P637-640)【关键词】骨关节炎;免疫组织化学;TGF-β;IGF—I【作者】李哲海;武宇赤;张霄雁;张飞;刘洪【作者单位】内蒙古医学院第三附属医院骨科;内蒙古医学院第三附属医院病理科【正文语种】中文【中图分类】R684.3【相关文献】1.米诺环素对兔骨关节炎模型中TGF-β1表达的影响及意义 [J], 何畔;王愉思;周益召;沈雄杰;黄焱2.miR-199-3p在兔膝骨关节炎软骨下骨中的表达及其意义 [J], 张静;王秀丽;彭方;唐佩福3.miR-199-3p在兔膝骨关节炎软骨下骨中的表达及其意义 [J], 张静;王秀丽;彭方;唐佩福;4.骨关节炎患者软骨组织中TNF-α、TGF-β、IL-6、IL-9的表达变化及意义 [J], 王玉彬;陈安民;郭风劲;夏玉军5.消瘀接骨散对兔膝骨关节炎模型关节液中IL-1β、TNF-α、TGF-β1表达的影响[J], 章寅;许丁锐;王峰;梁文武;李本扬因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
甘肃医药2020年39卷第6期Gansu Medical Journal ,2020,Vol.39,No.6骨关节炎(osteoarthritis ,OA )是一种与老龄化、关节损伤等多种因素相关的常见关节退行性病变,往往会导致关节功能的衰退和患者生活质量的下降,其病变主要集中在关节滑膜和关节软骨中。
关节软骨的功能主要由关节软骨、钙化软骨和软骨下骨三者决定,其任何改变都可能直接或间接影响关节软骨的稳态和功能,从而造成OA 的发生与发展。
OA 的发生机制尚不明确,但OA 的发展与软骨下骨骨重塑、异常血管增生、骨赘形成、滑膜炎症等密切相关,此过程中生物化学信号扮演的角色不可或缺,其中转化生长因子β(transforming growth factor β,TGF-β)在OA 的发生发展中起到了重要作用[1,2]。
因此,本文对TGF-β在OA 的发生与发展中的作用进行综述,以期为OA 的机制研究与治疗提供新的思路。
1OA 的发生与发展OA 是最常见的关节炎之一,据统计,全球OA 患者约2.5亿,并且膝关节炎的患病风险可达40%[3]。
OA 的临床症状主要有关节疼痛及肿胀、关节功能障碍等,其发病机制主要与环境和基因的相互作用及关节整体结构改变相关,如进行性的关节软骨退变、骨重塑、骨赘形成和滑膜炎症等,近年来也有研究证明,去分化样等的软骨细胞表型也是OA 发展的机制之一[4]。
治疗通常包括保守治疗与手术治疗两种方式,但由于糖皮质激素等药物存在副作用,长期药物维持往往疗效不佳且在临床治疗中存在着许多用药禁忌。
OA 患者的有效手术治疗方式为关节置换,但关节置换手术有着高成本、高社会医疗负担、术后并发症严重等缺点。
因此,对于OA 进行分子生物学研究进而寻找新的有效药物治疗靶点至关重要。
近年来,学者发现了许多与OA 密切相关的生物信号分子,比如包括白介素-6、白介素-1β在内的细胞因子,肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α),趋化因子,转化生长因子β(Transforming Growth Factor β,TGF-β),神经肽类激素和脂质炎症介质(如前列腺素、白三烯)等。
转化生长因子-β1在慢性硬化性颌下腺炎中的表达及意义刘颖;姜晓钟;李玉莉;赵云富【期刊名称】《现代口腔医学杂志》【年(卷),期】2005(19)5【摘要】目的探讨转化生长因子-β1(transforming growth factor -β1,TGF-β1)在慢性硬化性颌下腺炎中的表达及其与颌下腺纤维化之间的关系.方法收集慢性硬化性颌下腺炎患者44例,根据颌下腺纤维化程度分期分为四组,用免疫组织化学方法分别观察四组中的TGF-β1、Ⅰ型胶原(collagenⅠ,COL-Ⅰ)和纤维连接蛋白(fibronectin, FN)的表达,并与正常组对照,用图像分析仪测定单位面积阳性颗粒百分比并进行统计学分析.结果TGF-β1、COL-Ⅰ和FN的表达量均与颌下腺的病变程度成正比(各组均P<0.05);此外TGF-β1与COL-Ⅰ、FN的表达量成正相关(各组均P<0.01).结论随着慢性硬化性颌下腺炎病变程度的加重,TGF-β1表达显著增加,它可能通过促进细胞外基质(extracellular matrix,ECM )主要成分如COL-Ⅰ、FN等合成的增加,而参与颌下腺纤维化发生,并在颌下腺纤维化形成过程中起重要作用.【总页数】4页(P482-485)【作者】刘颖;姜晓钟;李玉莉;赵云富【作者单位】250031,济南军区总院口腔科;上海长征医院口腔科;上海长征医院病理科;上海长征医院口腔科【正文语种】中文【中图分类】R781.7+2【相关文献】1.IgG4相关性慢性硬化性颌下腺炎的研究现状 [J], 高永珍;王晓磊;2.IgG4相关性慢性硬化性颌下腺炎的研究现状 [J], 高永珍;王晓磊;;3.IgG4相关性慢性硬化性颌下腺炎的研究现状 [J], 高永珍;王晓磊4.转化生长因子-β1、Smad3、结缔组织生长因子在慢性萎缩性胃炎中的表达及意义 [J], 刘欣;张晓敏;董蕾5.转化生长因子-β与慢性硬化性颌下腺炎相关性 [J], 刘颖;姜晓钟;赵云富;张洁因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
骨关节炎患者软骨组织中TNF-α、TGF-β、IL-6、IL-9的表达变化及意义王玉彬;陈安民;郭风劲;夏玉军【期刊名称】《山东医药》【年(卷),期】2007(47)12【摘要】目的观察骨关节炎(OA)关节软骨中肿瘤坏死因子α(TNF-α)、转化生长因子β(TGF-β)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-9(IL-9)的表达变化,探讨其与软骨退变的关系.方法选取20例因OA行关节置换患者的软骨组织,常规HE染色观察其组织形态,免疫组化ABC法检测关节软骨组织中的TNF-α、TGF-β和IL-6、IL-9;2例因意外受伤截肢患者的正常膝关节软骨作为对照.结果 OA患者关节软骨出现裂隙、纤维化,软骨细胞增多、排列紊乱,并出现大量簇聚软骨细胞和肥大软骨细胞.TNF-α和IL-6在正常软骨全层均呈低表达,在OA患者软骨中的表达则明显增多(P<0.01).结论 OA患者关节软骨中TNF-α.IL-6与TGF-β、IL-9表达失衡,是导致关节软骨退变的原因之一.【总页数】2页(P11-12)【作者】王玉彬;陈安民;郭风劲;夏玉军【作者单位】华中科技大学同济医学院附属同济医院,湖北,武汉,430030;华中科技大学同济医学院附属同济医院,湖北,武汉,430030;华中科技大学同济医学院附属同济医院,湖北,武汉,430030;青岛大学医学院【正文语种】中文【中图分类】R681.1【相关文献】1.紫癜性肾炎患者血清中TNF-α、TGF-β1和IL-6表达及其临床意义 [J], 陈冬平2.TGF-β、TNF-α、IL-6在慢性肝病患者中的检测及其临床意义 [J], 陈恺杰;揭育丽;陈明妃3.膝骨关节炎患者软骨组织、软骨细胞中let-7a表达变化及意义 [J], 陈林建;李朝晖;罗真4.膝骨关节炎患者软骨组织与血浆中miRNA表达变化及意义 [J], 荆琳;单鹏程;张洪美;王秀均5.椎间盘突出症患者退变腰椎间盘组织中IL-6、IL-8、TNF-α的表达变化及意义[J], 李灏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
TGF-β1、PTEN在口腔鳞癌组织中的表达及意义杨永超;段峰;张璇【摘要】目的:检测TGF-β1及PTEN蛋白在口腔鳞癌(OSCC)和口腔癌旁正常组织中的表达,旨在探讨两者在OSCC发展过程中可能存在的机制.方法:采用免疫组化SABC法,检测51例口腔鳞癌组织和18例口腔癌旁正常组织样本中TGF-β1及PTEN蛋白的表达情况.结果:TGF-β1及PTEN在OSCC组织和癌旁正常组织中均有表达,TGF-β1在OSCC组织及癌旁正常组织中的表达率为67.2%、16.7%(P<0.05);而PTEN表达率分别为39.2%、77.8%(P<0.05);TGF-β1、PTEN在OSCC组织中的阳性率与年龄、性别以及吸烟指数无关(P>0.05),但与临床分期、淋巴转移有关(P<0.05);PTEN的阳性率还与分化程度有关(P<0.05);且TGF-β1与PTEN的表达呈负相关(r=-0.295,P<0.05).结论: TGF-β1的高表达和PTEN的低表达可能与OSCC的发生发展密切相关,并有可能成为OSCC的临床诊断依据.【期刊名称】《黑龙江医药科学》【年(卷),期】2017(040)003【总页数】3页(P72-74)【关键词】TGF-β1;PTEN;口腔鳞癌【作者】杨永超;段峰;张璇【作者单位】佳木斯大学研究生学院,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学附属第二医院口腔医学院,黑龙江佳木斯 154002;佳木斯大学研究生学院,黑龙江佳木斯154007【正文语种】中文【中图分类】R739.85口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma OSCC)是口腔颌面部最常见恶性肿瘤,比例约占90%[1]。
虽然OSCC的临床效果已逐渐提高,然而总的5年生存率却很低。
扩散和转移是影响恶性肿瘤患者生存时间和生存质量的主要因素之一[2],其生存率高度依赖于肿瘤的诊断阶段。
OPN与TGF-β1在瘢痕疙瘩中的表达及生物学功能王芳;钟彬武;聂晶晶;赵自然【期刊名称】《中国老年学杂志》【年(卷),期】2017(037)007【摘要】目的通过研究OPN与TGF-β1在正常皮肤、扁平瘢痕及瘢痕疙瘩三组中的表达规律,探讨两者在瘢痕疙瘩形成中的意义.方法应用免疫组化法 (SP法)结合计算机病理图像分析检测三组患者中OPN与TGF-β1的表达.分析OPN与TGF-β1在各组中的表达水平差异.结果 OPN与TGF-β1在瘢痕疙瘩组中的阳性表达率及IOD值与其他两组相比差异有统计学意义(P<0.05).OPN与TGF-β1在瘢痕疙瘩中的表达具有正相关.结论 OPN与TGF-β1在瘢痕疙瘩中的表达呈正相关,与瘢痕疙瘩的发生发展具有相关性.【总页数】2页(P1596-1597)【作者】王芳;钟彬武;聂晶晶;赵自然【作者单位】大庆油田总医院整形外科,黑龙江大庆 163001;大庆油田总医院整形外科,黑龙江大庆 163001;大庆油田总医院整形外科,黑龙江大庆 163001;吉林大学第一医院二部整形外科【正文语种】中文【中图分类】R622+.9【相关文献】1.TGF-β激活激酶1在TGF-β、Toll样受体信号途径中对瘢痕疙瘩形成的作用 [J],2.TGF-β1、p15在食管鳞癌中的表达及其生物学意义 [J], 王辉;刘会英;齐凤英3.IgA肾病肾组织中OPN、TGF-β1的表达及其与临床、病理的关系 [J], 李海剑;程根阳;刘慧;李亦彤;陶雅非;王建刚;李玉东4.miR-145与TGF-β1在瘢痕疙瘩组织中的表达及临床意义 [J], 苏钰; 郭艳红; 姚伟伟; 殷茜; 焦伟; 王海龙5.TGF-β_1在子宫内膜异位症与子宫内膜癌中的表达及生物学行为相关性研究 [J], 范佳颖;王卓然;于淼舒;关咏梅因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第40卷第1期2019年3月国外医学医学地理分册F O R E IG N M E D I C A LS C I E N C ES E C T I O N O F M E D G E O G R A PH YV o l .40N o .1M a r .2019Җ综述与介评ҖT G F Gβ信号通路在骨关节炎中的调控作用李㊀娜,代晓霞(西安交通大学医学部公共卫生学院,陕西西安㊀710061)摘要:T G F Gβ超家族包括T G F Gβ和B M P s 等成员,骨形经典的T G F Gβ信号通路通过T G F Gβ信号分子激活膜受体后经R GS m a d s 与S m a d 4形成复合物进入细胞核内调节靶基因,调节细胞的增殖㊁分化㊁细胞外基质的合成㊁移动以及机体的免疫功能等生物学作用.T G F Gβ能抑制软骨细胞终末分化,而B M P 能促进软骨细胞的肥大化,引发骨关节炎,因此了解清楚T G F Gβ信号通路的各个环节及调节对于疾病的治疗有极大的帮助.关键词:T G F Gβ;信号通路;O A ;调节机制中图分类号:R 589.9㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀D O I :10.3969/j.i s s n .1001G8883.2019.01.026R e g u l a t i o no fT G F Gβsi g n a l i n gp a t h w a y i no s t e o a r t h r i t i s L IN a ,D A IX i a o x i a(S c h o o l o f P u b l i cH e a l t h ,X i a n J i a o t o n g U n i v e r s i t y He a l t hS c i e n c eC e n t e r ,X i a n710061,C h i n a )A B S T R A C T :T h eT G F Gβs u p e rf a m i l y i n c l u d e sm e m b e r s s u c ha sT G F Gβa n dB M P s .T h ec l a s s i c a lT G F Gβs ig n a l i n gp a t h w a y a c t i v a t e sm e m b r a n e r e c e p t o r s t h r o u g hT G F Gβs i g n a l i n g m o l e c u l e sa n df o r m sac o m p l e xw i t h R GS m a d sa n d S m a d 4t oe n t e rt h en u c l e u s t or e g u l a t et a r g e t g e n e sa n dr e g u l a t ec e l l p r o l i f e r a t i o na n dd i f f e r e n t i a t i o n .B i o l o g i c a l e f f e c t s s u c ha s t h e s y n t h e s i s a n dm o v e m e n t o f e x t r a c e l l u l a rm a t r i x a n d t h e i m m u n e f u n c t i o no f t h eb o d y.T G F Gβc a n i n h i b i t t h e t e r m i n a ld i f f e r e n t i a t i o no fc h o n d r o c y t e s ,a n dB M Pc a n p r o m o t et h eh y p e r t r o p h y o fc h o n d r o c y t e sa n d t r i g g e rO A.T h e r e f o r e ,i t i s c l e a r t h a t a l l l i n k s a n dr e g u l a t i o no fT G F Gβs i g n a l i n gp a t h w a y a r eo f g r e a th e l p tot h e t r e a t m e n t o f d i s e a s e s .K E Y W O R D S :T G F Gβ;s i g n a l p a t h w a y ;O A ;r e g u l a t o r y me c h a n i s m 收稿日期:2018G11G20㊀㊀㊀㊀㊀修回日期:2018G12G25基金项目:国家自然科学基金资助项目(N o .81673117)通信作者:代晓霞,副教授,博士生导师.作者简介:李娜(1995G),女(汉族),在读研究生.研究方向:流行病与卫生统计学.㊀㊀转化生长因子β(t r a n s f o r m i n ggr o w t h f a c t o r β,T G F Gβ)是一种具有多种生物学功能的生长因子,属于T G F Gβ超家族,广泛表达于多个组织和器官[1],可调节细胞的增殖㊁分化㊁细胞外基质的合成㊁移动以及机体的免疫功能等[2G3].尤其在软骨的形成㊁维持㊁修复过程中均发挥着关键的作用[4].骨关节炎(o s t e o a r t h r i t i s ,O A )是由增龄㊁创伤㊁肥胖等多种因素引起的一种常见的慢性关节疾病,以关节软骨的退行性变和继发性骨质增生为特征,主要涉及滑膜组织㊁软骨组织和软骨下骨,表现为滑膜的纤维化㊁关节软骨完整性破坏㊁软骨下骨硬化[5].虽然原发性骨关节炎的病因尚不明确,但是已有研究表明其病理过程与T G F Gβ信号通路密切相关[6G7].因此,明确T G F Gβ信号通路在生理和病理条件下对关节软骨的调节作用,有利于寻找临床治疗的靶向位点,以及为其他类型骨关节疾病的发病机制研究提供参考.1㊀T G F Gβ信号通路的组成结构和功能1.1㊀T G F Gβ家族的组成㊀T G F Gβ超家族包括TG F Gβ㊁骨形态发生蛋白(b o n e m o r p h o g e n e t i c p r o t e i n s ,B M P s )㊁活化素(a c t i v i n s )和抑制素(i n h i b i n s )等30多个成员,根据组成结构和转导分子的差异,主要可以分为T G F Gβ/a c t i v i n /n o d a l 和B M P /G D F /AMH2个亚家族[8].T G F Gβ超家族在软骨发育过程中具有时空特异性,B M P 信号在软骨发生中发挥主导作用,并且倾向于诱导软骨细胞分化成熟[9],而T G F Gβ信号能抑制软骨细胞的肥大和矿化,维持软骨细胞的未分化状态[10].在软骨生长分化及维持过程中T G F信号通路的配体㊁配体拮抗分子㊁受体㊁信号转导分子09第40卷李娜,代晓霞.T G FGβ信号通路在骨关节炎中的调控作用均发挥各自的作用[8].1.2㊀T G FGβ配体㊀哺乳动物T G FGβ至少有4种亚型(T G Fβ1㊁T G Fβ2㊁T G Fβ3㊁T G Fβ1β2),人类T G Fβ1㊁T G Fβ2和T G Fβ3基因分别定位在染色体19q3㊁1q41和14q24上,各亚型之间核苷酸序列高度同源,均以同源二聚体的形式存在,含有7个外显子. T G FGβ信号分子由两条同源前体蛋白通过二硫键交联组成,由前体相关蛋白(L A P)和前体T G FGβ两部分以非共价键连接形成,在一定条件下裂解,如酸化㊁蛋白酶体催化㊁离子强度改变等条件,使成熟T G FGβ信号分子释放,从非活性状态转化为活性状态,在细胞外与细胞膜表面受体结合,激活T G FGβ信号通路,发挥生物学作用[11].1.3㊀T G FGβ受体㊀T G FGβ受体在人类正常组织细胞膜上几乎都有表达,有三种形式TβRⅠ型㊁TβRⅡ型㊁TβRⅢ型.TβRⅠ型和TβRⅡ型为糖蛋白,都是单次跨膜的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶受体,有信号转导的作用,TβRⅢ型是蛋白多聚糖,其中Ⅰ型受体又称为激活素受体样激酶(a c t i v i nr e c e p t o rGl i k ek i n a s e, A L K s)有7种形式,分别为A L K1GA L K7[12].T G FGβ信号分子活化受体时首先与Ⅱ型受体结合后,再磷酸化激活Ⅰ型受体,活化的Ⅰ型受体通过S m a d蛋白向细胞核内传递信息,改变细胞行为.T G FGβ超家族中与软骨发育有关的信号通路主要有两个,由A L K5介导经s m a d2,3传导引起的T G FGβ信号通路和A L K1介导经s m a d1,5,8传导引起的B M P信号通路[13].前者可以抑制软骨的终末分化,维持关节软骨的正常状态,Ⅱ型胶原(C o lⅡ)是软骨细胞的特异性标志物[14].而后者可以促进软骨细胞终末分化,即软骨细胞的肥大分化[15].肥大化软骨细胞的标志物为Ⅹ型胶原(C o lⅩ)㊁基质金属蛋白酶G13(MM PG13)㊁成纤维细胞生长因子受体G1(F G F RG1)[16].有研究表明A L K1与MM PG13表达量相关, A L K5与Ⅱ型胶原的表达量相关,并且A L K1和A L K5的量和比例的改变会造成通路信号传导的异常.随着年龄增加,A L K5表达量的下降速度快于A L K1,从而使A L K1/A L K5的比例上升,导致软骨细胞肥大[17].需要强调的是T G FGβ家族的信息传递选择T G FGβ信号通路或者B M P通路是由A L K1和A L K5受体的数量和比例决定的,并且A L K5能激活A L K1的表达,但A L K1的激活可以抑制A L K5的表达,当两种受体同时存在时,信息传递处于动态平衡.1.4㊀S m a d蛋白㊀S m a d蛋白在T G F家族信号通路传导中起到重要作用,将信号从细胞表面传递至细胞核内[18].S m a d蛋白N端和C端有两个保守的结构域,分别与D N A序列和转录阻遏或激活蛋白结合,从而发挥生物学作用[19].S m a d蛋白(S m a d1G8)根据其结构和功能可分为3种类型,受体调节型S m a d (RGS m a d s):S m a d1㊁S m a d2㊁S m a d3㊁S m a d5㊁S m a d8;通用型S m a d(C oGS m a d):S m a d4;抑制性S m a d(IGS m a d s):S m a d6㊁S m a d7[18].RGS m a d s与不同T G FGβ受体结合介导不同的信号通路,S m a d2㊁3经A L K5介导T G FGβ的信号,S m a d s1㊁5㊁8经A L K1介导B M P的信号.RGS m a d s磷酸化后与S m a d4结合形成二聚体转入细胞核,从而调节靶基因的转录.2㊀T G FGβ与O A正常关节软骨由软骨细胞和细胞外基质(e x t r aGc e l l u l a rm a t r i x,E C M)组成,E M C主要有Ⅱ型胶原和蛋白多糖.软骨细胞必须终生维持未分化状态,并保持适当的E M C分泌功能,生理条件下,基质的降解与合成保持着动态平衡.当关节软骨受到压力㊁创伤㊁代谢异常等因素后,在无法修复损伤时便可引起骨关节炎.研究表明T G FGβ在软骨的生长和重建过程中发挥着重要作用[4],能促进间充质干细胞的聚集㊁软骨细胞增殖㊁分化㊁细胞外基质的分泌,抑制软骨细胞的终末分化和多种炎性细胞因子(白细胞介素㊁肿瘤坏死因子等)的活性等多重生物学功能.早期O A主要表现为骨吸收增强,E M C丢失增加. MM PG13是公认的细胞外基质的降解酶,早中期O A 的MM PG13的表达量增加[20],使细胞外基质降解增加,但T G FGβ能促进蛋白酶抑制剂的表达,如组织金属蛋白酶抑制剂(t i s s u e i n h i b i t o ro fm a t r i x m e t a l l oGp r o t e i n a s e s,T I M P s),从而抑制基质降解酶的活性,同时T G FGβ可以增强软骨基质的合成代谢能力,调控E M C的降解,因此O A早中期时T G FGβ反应性升高保护软骨细胞生存的微环境,保护软骨,但随着病程的进展,软骨细胞生存的微环境发生破坏时就导致软骨细胞死亡,包括凋亡㊁坏死㊁自噬,T G FGβ含量下降,无法继续保护关节软骨[21].T G FGβ对软骨细胞的作用具有时空特异性,能促进未分化和分化早期的软骨细胞发生增殖分化,从而促进细胞外基质的合成;对于分化末期的软骨细胞,T G FGβ则表现为抑制分化,增强某些降解酶抑制因子的合成,维持软骨细胞的表型[22].而B M P既能刺激软骨的发生,又能促进软骨细胞的终末分化,当B M P信号通路过表达时,便会引起O A,但B M P在关节软骨的修复中同样发挥着重要的作用.晚期O A可以发生软骨下骨硬化,软骨下骨的硬化可以减少对机械压力的缓冲的作19国外医学医学地理分册第40卷用,从而加重了关节的损害[23].实验表明T G FGβ可以诱导间充质干细胞的迁移聚集分化,形成骨样小岛,从而导致异常骨重塑[24].此外T G FGβ可以促进血管生成,侵润软骨下骨,加剧O A病情[25].在软骨下骨中通过抑制T G FGβ的活性,可以稳定软骨下骨结构,防止关节软骨的退化.O A患者常伴有不同程度的滑膜炎或滑膜纤维化,但T G FGβ在滑膜组织中的表达量存在争议,可能与T G FGβ的双重调节有关,需要进一步的实验进行验证[26].3㊀T G FGβ信号通路的调节T G FGβ细胞信号转导通路在细胞内受到不同层面的精细调控,信号通路的调节主要通过抑制细胞因子(配体)的合成㊁干扰与受体的结合㊁抑制信息传导的过程等[27].3.1㊀T G FGβ受体的调控㊀T G FGβⅢ型受体又称为β聚糖,分为膜结合型和游离型.前者没有信息传导功能但是能辅助Ⅱ型受体结合T G FGβ,提高T G FGβ配体与受体结合的能力,从而上调T G FGβ引起的生物学效应[28].游离型β聚糖以可溶性形式存在,能够与T G FGβ竞争结合靶位点,下调T G FGβ的生物效应[29].另外,一些膜受体结合蛋白也参与T G FGβ信号通路的调控,如T R I PG1㊁S T R A P㊁F K B P12㊁T R A PG1㊁S A R A等[30].3.2㊀胞质内S m a d蛋白的调控㊀T G FGβ可以通过IGS m a d s进行自身负反馈调节,IGS m a d s可与RGS m a d s 竞争性结合T G FGβ受体从而阻止RGS m a d s的磷酸化,阻断信号传递.有研究表明IGS m a d s可以与泛素化调节因子(S m u r f1/2)相互作用引起泛素介导的蛋白水解过程而调节S m a d蛋白和T G FGβ受体的降解.其中S m a d6和S m u r f1抑制B M P信号通路的S m a d s1㊁5㊁8,下调A L K1受体,防止软骨细胞的终末分化;而S m a d7和S m u r f2抑制T G FGβ信号通路的S m a d2㊁3,下调A L K5受体[31],促进软骨细胞的终末分化.对于T G FGβ受体,IGS m a d s和泛素化调节因子在细胞核内结合转运至细胞膜上引起降解[32].3.3㊀T G FGβ与核内蛋白的相互作用㊀当T G FGβ信号分子激活受体后,与相应的RGS m a d s结合,然后与C oGS m a d/S m a d4形成复合物进入核内,转入核内的复合物再与D N A结合的辅助因子(抑制子或激活子)结合最终决定靶基因的转录活性.其中抑制子有锌指增强子结合蛋白(z i n cGf i n g e rEGb o xb i n d i n g h oGm e o b o x,Z E B)㊁反转录病毒整合位点1的D N A结合蛋白(E v iG1)㊁S k i/S n o N㊁S m a d核内相关蛋白1(S m a dN u c l e a r I n t e r a c t i n g P r o t e i n1,S N I P1)㊁T G I F 等,激活子有信号传导蛋白和转录激活物3(s i g n a l t r a n s d u c e r s a n da c t i v a t o r so f t r a n s c r i p t i o n3,S T A T3)㊁T F E3㊁F A S TG1/F A S TG2等,这些蛋白几乎都通过直接或间接的与S m a d蛋白结合,从而影响复合物或D N A的结合位点,发挥生物学作用[33].3.4㊀T G FGβ与其他信号转导通路3.4.1㊀W n t信号通路㊀W n t信号通路可以影响S m a d2/3和S m a d1/5/8信号的平衡,从而使T G FGβ信号通路转化为B M P信号通路,从而使软骨细胞发生终末分化,导致肥大化,引起骨关节炎[34].3.4.2㊀MA P K信号通路㊀S o x9是Y染色体性别决定基因(S r y)相关高移动框(HMG)转录因子之一,对软骨细胞分化有重要的作用,能保护软骨组织,P38和T G FGβ信号的S m a d3作用于S o x9的同一位点[35].当P38MA P K的磷酸化作用增强时,S m a d2/3与S m a d1/5/8的动态平衡被打破,软骨细胞发生终末分化,引起O A.4㊀小㊀结T G FGβ家族信号通路中各分子的表达水平的变化都可能影响到最后的靶基因的表达,当T G FGβ与B M P信号传导通路不平衡时,就又发生O A或其他疾病,因此清楚的掌握各环节的调节对疾病的发病机制和治疗有很大的帮助.参考文献:[1]M a l l a tZ,T e d g u iA.T h e r o l e o f t r a n s f o r m i n g g r o w t h f a c t o r b eGt a i na t h e r o s c l e r o s i s:n o v e l i n s i g h t s a n df u t u r e p e r s p e c t i v e s[J].C u r r e n t o p i n i o n l i p i d o l,2002,13(5):523G529.[2]F r e n k e l S R,S a a d e hP B,M e h r a r aB J.e t a l.T r a n s f o r m i n g g r o w t hf a c t o r b e t a s u p e r f a m i l y m e m b e r s:r o l 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tgf-β因子-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述TGF-β因子(Transforming Growth Factor-beta)是一类具有重要生物功能的蛋白质因子,它在细胞的生长和发育过程中起着重要的调控作用。
TGF-β因子最早是在20世纪70年代被发现并命名的,它具有广泛的分布和多种生物学功能。
TGF-β因子家族是一个多基因家族,包括TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3等几种不同的同源物质。
它们在结构上相似,但在组织分布和功能上有所不同。
TGF-β因子可以通过细胞外基质的合成、细胞增殖和分化的调控、免疫细胞的调节等多种方式影响细胞和组织的功能。
TGF-β因子具有双重生物学功能,既可以促进细胞的生长和增殖,又可以抑制细胞的增殖和诱导细胞凋亡。
这种双重功能使得TGF-β因子在细胞生物学研究和临床医学中引起了广泛的关注。
TGF-β因子通过与细胞表面的特定受体结合,激活复杂的信号传导通路,进而调控细胞内的基因表达和蛋白质合成。
它的信号传导机制涉及多个信号分子、细胞因子和细胞内的信号转导分子,其中包括Smad蛋白家族的激活和转位等关键步骤。
最近的研究表明,TGF-β因子在多种疾病中的异常表达和功能失调与疾病的发生和发展密切相关。
它在肿瘤、炎症、纤维化等疾病的发生中发挥重要作用。
因此,对TGF-β因子的深入研究不仅可以揭示其在细胞生物学中的重要功能,还有助于开发与其相关的疾病的治疗方法。
本文将重点介绍TGF-β因子的定义、作用、生物合成和信号传导机制,并探讨它在疾病中的作用和潜在应用。
此外,我们还将对TGF-β因子的进一步研究和发展方向进行讨论,以期为深入理解TGF-β因子的生物学功能和开发相关疾病的治疗方法提供理论依据。
1.2 文章结构文章结构部分的内容大致如下:文章结构部分旨在介绍本文的组织结构和各个章节的内容安排。
通过清晰地阐明文章的整体组织,读者可以更好地理解本文的逻辑结构和阅读顺序。