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骨形态发生蛋白

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骨形态发生蛋白与血管钙化研究进展

骨形态发生蛋白与血管钙化研究进展


硬 化 和 中膜 钙 化 中 ，ＭＧＰ的 表 达 在 钙 化 前 比 在 钙 化 后 的水
平 整 体 下 调［，］ １１ 。ＭＧ ６７ Ｐ缺 失 的 小 鼠在 无 动 脉 粥 样 硬 化 的 情 况下 却 出 现 广 泛 的血 管 中 层 钙 化 ，并 且 该 基 因 缺 失 小 鼠 的
Ｖ ＭＣ经过 Ｂ 一２的干 预 处 理 后 出现 软 骨 形 成 和成 骨 细 胞 Ｓ ＭＰ
诱导 骨 形 成 的活 性 最 高 。 Ｚ ａｇＨ 等 的研究 发 现 ：Ｂ 一２缺 乏 的 基 因 工 程 大 鼠 ｈ ｎ ＭＰ 均在 妊 娠 ７ ０ｄ ，因在 骨生 成 之 前 的 血 管 发 育 障 碍 而 死 —１ 时
白如碱 性 磷 酸 酶 、Ｂ 、（ Ｎ、骨 连 接 素 和骨 钙 蛋 白等 ，在 ＭＰ ） Ｐ 细胞 外 基 质 或胞 质 中形 成 钙 结 节 。有 文 献 报 道 ，外 周
发 生 蛋 白 （ ｏ ｅｍ ｒ ｈ ｇ ｎ ｔ ｒ ｔｉｓ ＭＰ ） ｂ ｎ ｏ ｐ ｏ ｅ ｅｉ ｐｏ ｅ ，Ｂ ｓ ．到 目前 为 ｅ ｎ
Ｄ ＮＡ 导 入该 细 胞 ，可 有 效 促 进 该 种 细 胞 向 成 骨 细 胞 分 化 ．
所以Ｂ ＭＰ 一２ 因表 达 对 于 成 骨细 胞 分 化 是必 不 可少 的 。骨 基
既然 血 管钙 化 是 主 动 调节 的生 物 学 过 程 ，理 论 上 应 当是 可 预 防和 可 逆 转 的 。但 目前还 没有 发 现 预 防 和治 疗 钙 化 比较
目前 对 于 调 节 血 管 Ｂ ＭＰ一 ２表 达 的 因 素 知 之 甚 少 。
Ｂ 一２ 血管 钙化 中的作用 可能受 一种 抑制钙 化的蛋 白 ＭＰ 在
Ｂ 一２ （ｈ ＭＰ ）单 独 作 用 于 整个 骨 形 成 过 程 的起 始 时 ＭＰ ｒＢ 一２
骨形态发生蛋白及信号分子与中枢神经系统早期发育

骨形态发生蛋白及信号分子与中枢神经系统早期发育


3 B P 及受体在中 M 4 枢神经系统中的表达
BMP4在组织、 器官发育过程中广泛表达， 通过调节细胞增 殖、 分化和凋亡等， 对胚胎发育、 组织器官的形成起着重要作用。 在鼠的研究中发现 ， BMP4是中胚层形成的必须蛋白， 它最早表 达于孕6. 5天， 与原肠胚形成时间相近。 后来又发现孕7. 5天时， BMP4在尿囊、 羊膜及胚线中有广泛表达， 而且这一阶段BMP4 的表达被局限于外胚层组织中。 而在孕8. 5一. 5天神经管区， 9 主 要是后部中胚层及中脑形成区可观察到BMP4表达水平非常高，
〔 关键词〕 骨形态发生蛋白: 信号转导: 中枢神经系统
骨形态发生蛋白(b n mo印1 o e 1ogenetic proteills， BMPs)属 于转化生长因子p 超家族成员， 近年来研究发现其在除骨之Байду номын сангаас的
其他组织内也发挥作用， 通过广泛多样的基因活性 ， 控制着胚胎 发育、 器官形成等生命活动I 。 J I 本文主要对 BMPS信号通路及相 关分子在中枢神经系统早期发育中的作用作一综述。
导致发育及生命的终止l o l e 原位杂交实验检测到，发育中的神经系统同样广泛表达 BMP 受体， BMPRIA 受体几乎表达于神经板的所有细胞， 包括
前后神经板以及神经板的背侧和腹侧区域。 基因突变实验发现， 当BMPRIA 或BMPRI 任一基因发生突变时 ， B Samd l 的磷酸化 水平未发生明显改变， 而当两个基因同时发生突变时， 在背侧神 经管处几乎检测不到磷酸化的Sallld l ， 提示两种工 型受体对背侧 神经管的发育起着重要作用1’ 1] o
* (国家自然科学基金资助项 目: 30572213 )
4 B P4信号在中枢神经系统发育中的作用 M
骨形态发生蛋白-2在骨科临床的应用

骨形态发生蛋白-2在骨科临床的应用


这两 种蛋 白可 明显 提高 牵拉 成骨 的骨 愈合 ， 减 少牵 拉成骨时 间， 增 加愈合 率。Ｒ ｕ ｉ 等 通 过 体 外 实
验， 研 究 反复 张 力 负 荷 对 肌 腱 源 性 干 细 胞 Ｂ ＭＰ 一 ２
为Ｂ ＭＰ 一 ２的 载 体 只 需 要 很 少 量 的 Ｂ ＭＰ 一 ２ 。这 种
体积。 牵 拉成 骨技 术 是 骨 延 长 治疗 的一 个 很 有 效 的
等 通 过 体 内、 体 外实验 ， 比较 了低剂 量 Ｂ ＭＰ 一 ２ （ １ ０ ＞ ｇ ） 纤 维 蛋 白载 体 （ Ｂ ＭＰ Ｆ） 、 高剂量 Ｂ ＭＰ 一 ２
（ ７ ２ ｕ ｇ ） 胶 原蛋 白载 体 （ Ｂ ＭＰ Ｃ） 的 骨诱 导 效 能 。体 外实 验 结 果 Ｂ ＭＰ Ｆ组 累计 ＢＰ 一 ２在 临床 应用 中一 般 以胶原 海 绵 作 为 载 体， 这 需要 大量 的 Ｂ ＭＰ 一 ２ ， 并 且 其 在 短 时 间 内大 量
释放 出来 。Ｂ ａ ｌ ｍａ ｙ ｏ ｒ 等ｌ ＿ ８ 研 究 出一 种可 以注 射 的 给药 系统 ， 叫作 淀粉 ～多 聚一ｅ 一 己 内酯微 粒 ， 此 作
程度 的皮 质 骨 形 成 ， 在 骨 缺 损 处 形 成 适 度 的 骨 厚 度， 并 且 异位 骨 形 成 的程 度 最 小 。Ｓ ｃ ｈ ｎ ｔ ｚ ｅ ｎ ｂ ｅ ｒ ｇ ｅ ｒ
Ｍｏ ｒ ｉ ｓ ｈ ｉ ｔ ａ 等口 研究 了 Ｂ ＭＰ结 合 肽 （ Ｂ Ｂ Ｐ） 对
重 组 ＢＭ Ｐ 一 ２ （ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ａ ｎ ｔ ｈ ｕ ｍａ ｎ ＢＭＰ 一 ２ ， ｒ ｈ Ｂ ＭＰ 一
２ ） 的 成 骨 活 性 的影 响 ， 研究 发现单 纯低剂量 ｒ ｈ －
骨形态发生蛋白2复合纤维蛋白凝胶促进兔胫骨牵张成骨

骨形态发生蛋白2复合纤维蛋白凝胶促进兔胫骨牵张成骨

骨形态发生蛋白2复合纤维蛋白凝胶促进兔胫骨牵张成骨郭娇阳;徐陆晨;李运峰【摘要】背景:关于药物缓释载体携载骨形态发生蛋白2在骨折愈合和骨缺损中的研究报道较多,但其在牵张成骨中的作用研究较少.目的:探讨人重组骨形态发生蛋白2(recombinant human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2)复合纤维蛋白凝胶对兔胫骨牵张成骨骨形成的作用.方法:采用酶联免疫吸附测定法检测rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶的体外释放动力学.取48只健康新西兰大白兔,选取右侧胫骨行牵张成骨,胫骨延长10 mm后,随机分4组干预,牵张间隙内分别注射赋形剂(对照组)、纤维蛋白凝胶、rhBMP-2、rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶.注射4,8周后,进行牵张胫骨X射线检测;注射8周后,进行Micro-CT、生物力学及组织学检测,观察牵张区骨痂成骨情况.结果与结论:①体外药物释放实验显示,纤维蛋白凝胶可延长体外rhBMP-2的作用时间,整个周期可达17 d;②X射线显示,rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶组牵张间隙内放射密度最高,皮质骨连接最好;③Micro-CT显示,rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶组牵张区骨矿物质密度、骨体积分数、皮质骨厚度明显优于其他3组(P<0.05);④组织学观察显示,rhBMP-2组、rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶组牵张间隙皮质骨形成和骨连接效果好于对照组、纤维蛋白凝胶组,且rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶组牵张间隙皮质骨形成和骨连接效果好于rhBMP-2组;⑤生物力学测试显示,rhBMP-2组、rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶组极限载荷高于对照组、纤维蛋白凝胶组(P<0.05),且rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶组极限载荷高于rhBMP-2组(P<0.05);⑥结果表明,纤维蛋白凝胶是一种理想的rhBMP-2缓释载体,rhBMP-2复合纤维蛋白凝胶可促进兔胫骨牵张成骨中的骨形成.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2018(022)030【总页数】6页(P4763-4768)【关键词】人重组骨形态发生蛋白2;牵张成骨;纤维蛋白凝胶;骨生成;缓释;生物材料【作者】郭娇阳;徐陆晨;李运峰【作者单位】四川大学华西口腔医院正颌与关节外科,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,四川省成都市 610041;四川大学华西口腔医院正颌与关节外科,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,四川省成都市 610041;四川大学华西口腔医院正颌与关节外科,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,四川省成都市 610041【正文语种】中文【中图分类】R318文章快速阅读：文题释义：纤维蛋白凝胶：一种天然的具有较好生物相容性、生物可降解性及可塑性的高分子材料，在临床中主要用作生物分子释药载体、生物支架及填塞物等，起促进组织修复的作用。

骨形态发生蛋白7在肾脏发育及保护中的作用

骨形态发生蛋白7在肾脏发育及保护中的作用

后 肾间充质 的分化对 于肾单位 的形 成是必需 的。在后 肾
ｉ ｒ ｔ ｆ ｔ－ Ｔ Ｆ口 超 家族成 员 ， ｎ ｇ ｗｈ ａ ｏ ￣，Ｇ ＿） ｇ ｏ ｅｒ 控制 着 多种器 官 的发
生， 并在 细胞增 殖、 分化 以及细胞凋亡等方面发挥 作用…。尽
管几种 Ｂ Ｐ在 后 肾 的 发 生 中都 有 表 达 ， 实 验 提 示 只 有 Ｍ 但
ｅｐ ｅ ａ ｙ ｈ ｓ ｇｅ ｔ ｉｎｆｃ ｎ ｅ ｉ ｉ ｔｉｉ ｇ ｔｅ ｎ ｒ ｌ ｔｕ ｔ ｅ ａ ｄ ｆｎ ｔ ｎ ｏ ｉｎ ｙ． ｉ ｒ ｃ ｅ ｓ ｅ ｉｌ ａ ｒａ ｇ ｉ ａ ｃ ｍａｎ ａｎ ｎ ｏｍａ ｒ ｃ ｌ ｓ ｉ ｎ ｈ ｓ ｕｒ ｃ ｏ ｆ ｄ ｅ 卟 ｓａｔ ｌ ｎ ｕ ｉ ｋ ｉ
尤 丹瑜 综 ， 建新 审校） （ 述）万 （
（． １福建 医科大学 ， 福州 ３００ ；２ 福建医科 大学 附属第 一医院肾内科 ， ５０４ ． 福州 ３００ ） ５０４
中 图分 类号 ： ６２ Ｒ ９ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０６２８ （０ ７ １— １－３ １０－０４ ２０ ）６１ １ ２ ０
Ｉ Ｃ ￣ ＷＳ ＢＭＰ ７ ａ ｏ ｔｉ ｔ ｃｕ ｅ． ｉｎ ￣ａ ｓ ｕ ｔ ｎ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ａ ｄ ｉ ｆｅ ｔａ ｄ ｐ ｓｉ ｌ ｃ ａ － ｂ ｕ ｔ ｓｒ ｔｒ ｓｇ ａ ｓ ｕ ｌ ｎ ｄ ｃ ｏ ｃ ａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｃ ｎ ｏ ｓ ｅ ｍｅ ｈ — ｉ ｍ ｓ ｂ ｎ ｓ ．ｎ ｒ ｎ ｌ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｄ ｐ ｅ ｔ ｎ ｉ ｉ ｅ ａ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔａ ｍｔｃ ｏ ． ｍ ｎ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ Ｂ ｎ ｒ ｈ ｇ ｎ ｔ ｒ ｔｉ ｙ ｗｏ ｄ ： ｏ ｅ ｍｏｐ ｏ ｅ ｅｉ ｐ ｏ ｅｎ ７；Ｒ ｎ ｌｄ ｖ ｌｐ ｎ ；Ｒｅ ａ ｒｔ ｃｉ ｃ ｅ ａ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｎ ｐ ｏｅ ｔ ｌ ｎ ｏ
骨形态发生蛋白的中医研究进展

骨形态发生蛋白的中医研究进展

表达的影响实验 研究， 结 果 发 现 在 ＢＭＰ ． ２ ｍＲＮＡ表 达 上 骨碎 补
说 明骨 碎 补对 Ｂ ＭＰ ． ２ ｍＲＮ Ａ的表 达 正 相 药治疗骨折历史悠久 ， 具 有 副 作用 少 、 疗 效确切 、 经 济 简 便 的独 特 组 比模 型 组 有 显 著 差异 ， 优势， 仍 是 目前 治 疗 骨 折 的主 要 手 段 之一 。 中 医药 在促 进 骨 折 愈 合 关 的 调 节 作 用 。 侯晓峰等【 ６ 在 鹿 茸 对 实 验 型 骨 折 愈合 中Ｂ ＭＰ ． ２ 表 过 程 中对 Ｂ ＭＰ 的影 响也 得 到越 来越 多的 关 注 和 研 究 。 笔 者 就 近 几 达 的 影 响 的 研 究 中， 发现 Ｂ ＭＰ Ｉ ￣刺 激 间 充 质 细 胞 的 分 化 ， 对干 性 年 来 有 关 中 医 药 在 促 进 骨 折 愈 合 过 程 中对 ＢＭ Ｐ 的影 响 的情 况 综 成 骨 细 胞 及 诱 导 性 成 骨 母 细 胞 ， ＢＭＰ 能 刺 激 其 分 化 成 为 软骨 细
一
则在大鼠骨折 愈合 过程 中Ｂ ＭＰ 表达 变化 的影响， 证实中药具有促
进骨折Ｂ ＭＰ 的表达， 进而促进 骨折愈合的作用。 程杰等 【 ８ 通 过 对
类 多功能生长因子， 具 有多 种 生 物 活 性 ， 参 与许 多 器官 、 组 织 的
生骨注射 液对体外培养的大 鼠成骨细胞Ｂ ＭＰ ． ２ ｍＲＮＡ表达的影
学阐述骨折 愈合 的作用机制的切人 点。 中药治疗骨折历史悠久， 具有副作 用少 、 疗效确切 、 经济简便 的独特优势， 仍是目前治疗
骨 折 的 主要 手 段 之一 。 总 结 近些 年 来文 献 ， 解 释 中 医 药接 骨疗 效 迅 速 的谜 团 ， 中 医药 在 促 进 骨 折 愈 合 过 程 中对 Ｂ ＭＰ 的影响。 【 关键 词】综 述 ； 中 医骨伤 学科 ； 中药； 骨 形 态发 生蛋 白／ Ｂ ＭＰ ［ 中 图分 类号 】１ ： １ ２ ７ ４ 【 文献 标 识 码 】Ａ 【 文 章 编 号】１ ６ ７ ２ — ５ ６ ５ ４（ ２ ０ １ ３） ０ ９《 ａ ） 一 Ｏ １ ８ ９ — ０ ２
骨形态发生蛋白受体Ⅱ对肝癌细胞增殖与侵袭的影响

骨形态发生蛋白受体Ⅱ对肝癌细胞增殖与侵袭的影响

关 键 词 :骨 形 态 发 生 蛋 白 受 体 Ⅱ ;肝 细 胞 癌 ;增 殖 ;侵 袭 中 图 分 类 号 :R７３５．７ 文 献 标 志 码 :A 文 章 编 号 :２０９５－４７２７(２０１８)０３－０００５－０６ DOI:１０．１３７６４/j．cnki．ncdm．２０１８．０３．００２
摘要:目的 探讨骨形态发生蛋白受体Ⅱ(bonemorphogeneticproteinreceptorⅡ,BMPRＧⅡ)对肝 癌 细 胞 增 殖 和
侵袭能力的影响及其可 能 的 机 制. 方 法 构 建 BMPRＧⅡ 过 表 达 载 体 (overexpressionＧLVＧBMPRＧⅡ 组 )和 BMPRＧ Ⅱ siRNA 干扰表达 载 体 (LVＧSHＧBMPRＧⅡ 组),同 时 设 立 BMPRＧⅡ 过 表 达 阴 性 对 照 组 (overexpressionＧLVＧCON 组)与 BMPRＧⅡ siRNA 干扰表 达 阴 性 对 照 组 (LVＧSHＧCON 组 ),分 别 转 染 人 肝 癌 Hep G２ 细 胞,使 用 RealＧtime PCR 和 Westernblot技术检测转染后的 HepG２细胞 BMPRＧⅡ mRNA 与 蛋 白 的 相 对 表 达 量,采 用 CCKＧ８、TranＧ swell实验检测４组 HepG２细胞的增殖和侵袭能力,通过 Westernblot检测 PI３K/AKT/mＧTOR 信号通路相关蛋 白的表达水平.结果 BMPRＧⅡ mRNA 和 蛋 白 表 达 水 平、HepG２ 细 胞 的 增 殖 和 侵 袭 能 力 及 pＧPI３K、pＧAKT、pＧ mＧTOR 蛋白表达水平,overexpressionＧLVＧBMPRＧⅡ 组 较 overexpressionＧLVＧCON 组 均 显 著 增 加 (P ＜０．０５),LVＧ SHＧBMPRＧⅡ组较 LVＧSHＧCON 组均显著减少(P＜０．０５).结论 BMPRＧⅡ通过上调 PI３K/AKT/mＧTOR 信号通 路促进肝癌 HepG２细胞增殖和侵袭能力.
骨形态发生蛋白与组织工程：本刊中文部

骨形态发生蛋白与组织工程：本刊中文部

定 科， 江西省 南 昌市 ３ ００ ３ ０ ６）
推 荐理 由 ：通 过 基 因治疗将 骨 诱导 因子基 因导入特 定部 位 ，持 续表 达 细胞 因子 并以 自分 泌， 旁分泌 形 式可诱 导骨再 生 ，将 使骨 缺损 和骨
沈晓涛 ．等 组织块培葬法和酶消化法 分离髌韧带缅豫的眈较
ｗ ｗ Ｃ Ｔ Ｒｏ ｃ ｗ ． Ｒ Ｅ ．ｒ ｊ
ｆ８ Ｓ ｎ Ｎ Ｄ Ｙｘ ｅＬｎ ｈ ａ ｇＹ ｎｉ． ０ ７４８： ８ —２ ７ １１ ｏ ｇＤ ｉ ． ｉｕ ｉｃ ｕ ｎ ａｊ ２ ０ ；（） ２ ４ １ ８ ． Ｊ ｕ １
叶家 宽．李宏 云，陈世 盏，等．同种 异体胫 前肌 腱和 自体胭绳 肌腱 重 建 前 交叉韧 带临床 研究 【 ．中国运动 医学 杂志。 ０ ０２ （） ６２ ． Ｊ 】 ２ １ ．９１： －９ ２ 【４ ｘｉＣＢ Ｌ ｎ Ｘ Ｘｎ ｎＧｕ ｆｎ ｉ ｏ ２ １ ； （） ７ －７ ． ２ １ ｅ ， ｅ ｇＹ ． ｉａ ｏａ ｇＹｙ ． ０ ２ ６： ５６ ６ ａ ００ ６ 解传 飚，冷元曦 ．肌腱 缺损 治疗 的研 究进 展【］ 南国防 医药。 ０ ０ Ｊ．西 ２ １，
２ （） ７ －７ ． ０６ ： ５ ６ ６ ６ ｆ５ Ｙ ｏＺ ． ｉ Ｆｊ ｎＳ ｉｎＤａｕ ｕ ｂ ｏ ＺｒｎＫ ｘ ｅＢ ｎ２ １ ： ２ １ ａ Ｐ Ｌ Ｍ． ｕｉ ｈｆ ｘ ｅＸ ｅ ａ ： ｉ ｅｕ ａ ．０ ａ ａ ａ ０
２６３） １ － ２ （ ： １ ４． １９
姚志攀 ，李敏 ． 腱组织 工程 的研究 概况 及完 善策 略［ ． 建 师范 大 肌 Ｊ 福 】 学学报 ： 科学版 。 ０ ，６３：１－ ． 自然 ２ １ ２ （） １４ ０ １ ２ ９ 【６ Ｈ ， ｈ ｎＪ ， ｉ Ｗ，ｔ １Ｚ ｏ ｇ ｉ ｈ ｎ ｇ ． ０ ０２ （） ２ 】 ｕＧＦ Ｃ ｅ Ｔ Ｂ Ｄ ｅ ． ｈ ｎｙ ｅ ｇ ｕ ２ １ ；２２： ａ Ｚ
骨形态发生蛋白信号通路在牙根发育中的作用

骨形态发生蛋白信号通路在牙根发育中的作用

骨形态发生蛋白信号通路在牙根发育中的作用刘苍维;周怡君;闫广兴;史册;张雪;胡月;郝新青;赵欢;孙宏晨【摘要】骨形态发生蛋白(BMP)家族是调节细胞生命活动的重要因子,几乎参与了所有组织的发育.BMP介导的信号通路在牙发育过程中发挥十分重要的作用,而牙根发育是牙发育的一部分,是上皮和间充质相互作用的复杂过程.上皮和牙胚间充质中的BMP信号通路在牙根发育中的作用也有所不同,本文综述了BMP信号通路在牙根发育中作用的研究进展.【期刊名称】《华西口腔医学杂志》【年(卷),期】2018(036)005【总页数】5页(P559-563)【关键词】骨形态发生蛋白;牙发生;上皮根鞘【作者】刘苍维;周怡君;闫广兴;史册;张雪;胡月;郝新青;赵欢;孙宏晨【作者单位】吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021;吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021;吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021;吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021;吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021;吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021;吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021;吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021;吉林大学口腔医院病理科,吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室,长春 130021【正文语种】中文【中图分类】R78骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein，BMP）是转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）超家族中的一员，几乎参与了所有组织的发育过程，如骨、软骨、肌肉、肾和血管等。

骨形态发生蛋白诱导髓外造血的实验研究

骨形态发生蛋白诱导髓外造血的实验研究

中圈分类号 ： ５１ Ｒ ５ 文献标识码 ： Ａ
Ｅｍ ｐ ｒ ｃ ｌ ｓｕｄ ｏ ｎ ｕ ｉ ｇ ｅ ｔ ａ ｅ ｕ ｌ ｒ ｅ ａ ｏ ｏ ｅ ｉ ｙ ｉ ｉ ａ ｔ ｙ ｎ ｉ ｄ ｃ ｎ ｘ ｒ ｍ ｄ ｌ ｙ ｈ ｍ ｔ ｐ ｉ ｓｓ ｂ ａ ｂ ｎｅ ｍ ｏ ｐ ｏ ｅ ｔｃ ｐｒ ｔ ｉ ｏ ｒ ｈ ｇ ｎｅ ｉ ｏ ｅｎ
Ｗ ＡＮＧ ｎ ’ Ｐｉ ｇ
，
Ｆ ＡＮＧ Ｂ ｉ ｕ ＯＮＧ Ｙｏ ｇｐｎ ａ． ｎ ，Ｓ ｊ ｎ ． ｉｇ ，ＤＯＮＧ Ｚ ． ｎ ｉ ｍｉｇ
（ ． ａｉＭｅｉ ｌ ｏｅｅ Ｚ ｅｇｈｕＵ ｉ ｒｉ ， ｈｎｚｏ ５０ ２ ｈｎ ２ Ｄｐ ｒ ｅｔｆＨ ｍ ｔｌ ｙＨ ｎｎＴ ｍ ｒ ｏ ｉ ｌ １ Ｂ ｓ ｄｃ ｌｇ ， ｈｎ ｚｏ ｎｖ ｓｙ Ｚ ｅｇｈ ｕ ０ ５ ，Ｃ ｉ ｃ ａＣ ｌ ｅ ｔ ４ ａ； ． ｅａｔ ｎ ｅ ａｏｏ ｅａ ｕ ｏ ｓ ｔ ， ｍ ｏ ｇ Ｈ ｐａ
Ｚ ｅｇ ｈ ｕ４ ０ ０ Ｃ ｉａ ｈ ｎ ｚ ｏ ５ ０ ８， ｈｎ ）
Ａｂｔａ ｔ ｂｅｔ ｅ Ｔ ｘ ｌｒ ｔｅｅｆ ｔ ｆｂｎ ｒｈ ｇｎｔ ｒｔｉ（ ＭＰ ｏｉｄ ｃ ｘｒ ｓｒｃ ：Ｏ ｊｃ ｖ ： ｏｅｐｏｅ ｈ ｆ ｃ ｏ ｏｅｍｏ ｏｅ ｅ ｃｐｏｅ Ｂ ）ｔ ｎ ｕ ｅｅｔ ｉ ｅ ｐ ｉ ｎ －
摘 要 ：目的 ： 讨 骨 形 态 发 生 蛋 白 （ ＭＰ 诱 导髓 外 造 血 以 拯 救 骨 髓 造 血 衰 竭 的作 用 。 方 法 ： 用 ｃ 一 ＋ 探 Ｂ ） 采 ｏ
氯霉 素 （ Ｈ） Ｃ ＋环 磷 酰 胺 （ Ｙ） 方 法 诱 导 小 鼠致 死 性 再 生 障 碍 性 贫 血 模 型 ，实 验 组 于 诱 导 再 障 前 ６ Ｃ 的 ｄ肌 肉
重组人骨形态发生蛋白-2的制备及成骨活性表征

重组人骨形态发生蛋白-2的制备及成骨活性表征

重组人骨形态发生蛋白-2的制备及成骨活性表征李贵龙;王靖;刘昌胜【摘要】Bone morphogenetic protein-2 (BMP-2), one of the important osteoinductive growth factors, is an effective and crucial cytokine for clinic bone regeneration as well as bioactivity improvement of bone substitute. However, extraction of BMP-2 from animals can hardly meet the clinic requirements due to its very low content. This work studied the preparation of BMP-2 to meet the clinical needs, and evaluated its biological activity. Firstly, DNA sequence of optimized hBMP-2 gene was obtained to prepare rhBMP-2 strains ofE.coli using codon optimization method with further replacement of the partial nucleotide coding. Then, through fermentation and process optimization the BMP inclusion body was acquired. After separation, purification and renaturation, rhBMP-2 of high purity was prepared.In vitro cell experiments, the activity of alkaline phosphatase (ALP) in C2C12 cells was measured to characterize the osteogenic activity of haploid and diploid BMP-2. It was observed that the osteogenic activity of diploid rhBMP-2 was significantly higher than that of haploid rhBMP-2, and the activity of alkaline phosphatase increased with the increase of the BMP-2 concentration.In vivo ectopic bone experiment, after rhBMP-2 was implanted into the muscle of mice for 3 weeks, the ectopic bone granules were&nbsp;bright and fresh, and the bone structure was complete. HE and Masson’s trichrome stainings showed good ectopic bone formation. It can be concluded that the rhBMP-2 preparedusing this method can well induce osteogenic differentiation, and can be used for bone tissue repair to meet the clinical needs.%骨形态发生蛋白-2（BMP-2）是重要的骨诱导生长因子，是提高骨修复材料活性和临床骨修复效果的有效手段和关键物质。

骨形态发生蛋白信号传导和功能调节的结构基础


胞 核 内的靶 基 因转 录 及 蛋 白表 达这 一 经典 信 号 传 导 途 径 来 发挥 其 生 物 活性 。Ｂ ＭＰ信 号 传 导 途 径 中 某 些
关键 步骤 和 功 能调 节 机 制 仍 不 明 确 。 某 些 ＢＭＰ晶 体结 构 的发 现 ， 得 对 其 信 号传 导过 程 的 认 识 空 前提 使
活性 。
Ｂ ＭＰ２同型二聚体与 Ｂ — Ａ外功 能区结合形成 ＭＰＲＪ 的晶体 结 构 是首 个 确认 的 Ｔ Ｆ８配 体一 体 复合 物［ 。 Ｇｒ 受 ｝ ； ］
绝大部分 Ｔ ＿ 配 体 的细胞 间反 应都 是通 过两 种 ＧＦｆ ３
单一 的跨膜丝氨酸一 苏氨 酸激酶受 体 ， 型和Ⅱ 即Ｉ 型受体 来 转导的 。在已确认 晶体结构的 Ｔ ＿ 受体 中均发现特征 ＧＦＪ ３ 性的 三 指 毒 素 折 叠 ， 似 一 种 神 经 毒 素一 一三 指 毒 类 素ｌ ］ ３ 。此外 ， 所有Ｉ 型受体在胞质区域 内都存在特征性的
晶体结构 已确认。活化 的 Ｂ ＭＰ以二 聚体形式 存在 ， 由单 体 间的疏水键和更为牢 固的二 硫键维持稳定 的结构 。但 Ｂ 一５除外 ， ＭＰ １ 它是一种调节卵母细胞成熟和卵泡发育 的 细胞 因子 。Ｂ ＿５ 一 ＭＰ１ 缺乏半胱氨酸 ， 通常只能形成 非共 价 的同型二聚体 和异型 二聚体 。一 些 Ｂ ＭＰ单 体 以异型 二聚体 的方 式存 在 。研究 表 明， Ｍ］２ ７和 Ｂ ＿／ Ｂ Ｐ ／ 一 ＭＰ４ ７ 异型二聚体 相对 于 其 同型 二聚 体拥 有更 大 的潜 在生 物
高度保守的 Ｔ ｓ Ｓ Ｇ基序 ， 为 Ｇｓ区域 ， Ｔ Ｇ Ｇｓ 称 其在调 节工 型受体激 酶活 性方 面 起决 定性 作用 。在 信 号传 导 过 程

骨形态发生蛋白及其相关结合蛋白在骨与软骨形态发生中的作用.

骨形态发生蛋白及其相关结合蛋白在骨与软骨形态发生中的作用作者：张益民，姜鑫，李汉秀时间：2007-11-23 10:09:00【摘要】骨形态发生蛋白（bone morphogenetic proteins，BMPs）是一类生长分化因子家族，作用具有浓度依赖性，与相应感受器结合会产生一系列BMP反应基因的信号表达和转录，诱导间质细胞分化为骨或软骨。

而BMP结合蛋白（如noggin， chordin， DAN）和细胞外基质、xTsg（twisted gastrulation）基因，分别作为BMP活性对抗物和增效剂，决定着BMPs与相应感受器结合后引发的生物反应的强度。

例如无noggin鼠体内，由于BMPs持续无节制的作用，关节形态发生存在缺陷。

因此，在骨与软骨的形态发生过程中，BMPs及其结合蛋白共同有机调节着关节、肌肉、肌腱和韧带等个个动态环节；而且它们对病变（如骨性关节炎）引起的软骨缺损后的软骨再生也具有重要的作用。

本文详细阐述BMPs及其相关结合蛋白在骨与软骨形态发生过程中的相互作用。

【关键词】 BMP；BMP感受器；BMP结合蛋白The interactions between BMPs and their binding proteins in bone and cartilage morphogenesis【Abstract】 This commentary is a concise discussion of the interactions between bone morphogenetic proteins （BMPs） and their binding proteins in bone and cartilage morphogenesis. BMPs are a family of growth and differentiation factors， and they act on mesenchymal cells to induce cartilage and bone differentiation in concentration-dependent thresholds. The BMP-BMP receptor binding leads to a cascade of signaling and transcription of BMP response genes. BMP binding proteins， noggin， chordin and DAN， act as antagonists and determine the bioavailability of BMPs for binding to cognate receptors to elicit the biological response. Noggin null mice with unrestricted action of BMPs exhibit defects in joint morphogenesis. BMPs and their binding proteins may reciprocally regulate the dynamic topography of joints， muscle， tendons and ligaments during morphogenesis of the skeleton. In addition， BMP actions may be potentiated by twisted gastrulation. BMPs and their binding proteins may play a critical role in regeneration ofcartilage in osteoarthritis.【Key words】 BMP； BMP receptors； BMP binding proteins关节软骨损伤和退变，最终都会导致骨性关节炎的发生。

骨形态发生蛋白_7在糖尿病肾病发生发展中的作用

·新进展·骨形态发生蛋白－7在糖尿病肾病发生发展中的作用李晓伟，郭晖作者单位：130031吉林省长春市，吉林大学白求恩第一医院通讯作者：郭晖，130031吉林省长春市，吉林大学白求恩第一医院；E －mail ：nfmguohui@【摘要】骨形态发生蛋白－7(BMP －7)作为一种成骨蛋白，属于转化生长因子β(TGF －β)超家族中的一员，是维持肾脏正常发育的重要因子。

近年来国内外研究表明，BMP －7在慢性肾脏疾病中有重要的抗纤维化作用。

本文主要就BMP －7在糖尿病肾病发生、发展中的作用做一综述。

【关键词】骨形态发生蛋白－7;转化生长因子β;糖尿病;糖尿病肾病【中图分类号】R 587.24【文献标识码】Adoi ：10.3969/j.issn.1007－9572.2013.01.077Role of the Bone Morphorgenetic Protein －7in the Development of Diabetic Nephropathy LI Xiao －wei ，GUO Hui .TheFirst Hospital Bethune of Jilin University ，Changchun 130031，China【Abstract 】As an osteogenic protein ，bone morphorgenetic protein －7（BMP －7）is a member of the transforminggrowth factor －beta （TGF －β）superfamily ，which plays an important role in the normal growth of kidney.In recent years domes-tic and international researches have showed that BMP －7plays an important role in terms of anti －fibrosis in chronic kidney dis-ease.The paper mainly summarizes the role of BMP －7in the occurrence and development of diabetic nephropathy.【Key words 】Bone morphorgenetic protein 7；Transforming growth factor beta ；Diabetes mellitus ；Diabetic nephropa-thies早在1965年，Urist［1］在脱矿化骨组织的骨基质中提取到一组可以异位诱导软骨及骨形成的细胞因子，该类因子为一组活性蛋白质，遂将其命名为骨形态发生蛋白（bone morphorgenetic protein ，BMP ）。

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上述研究显示使用与MSC相关的BMP促进关节 软骨修复带来有限的有利结果。同时，使用其 他软骨形成诱导因子例如TGF-β蛋白或者诸如 PRP或Geraghty等人描述的嵌入新的骨软骨同 种异体移植物中的因子的异质混合物已经证明 了更好的结果。可能是因为这些因素以及包含 BMPs，比单独使用BMPs软骨修复更有希望。 事实上，BMP与MSC一起在体内显示比成软骨 细胞更高的骨诱导能力。
应用BMPS和MSCS进行软骨修复
软骨缺损如椎间盘和膝关节的退化是关节残疾的 常见原因，能够影响世界各地许多人的生活质量。 关节软骨在损伤后自发修复的能力有限。 接种自体软骨细胞以促进软骨再造具有一些优于 同种异体软骨细胞或固体组织移植的好处。但由 于在体外扩张期间软骨细胞去分化以及需要大量 软骨样品，其应用受到限制。 因此，MSC在用于软骨修复有良好的研究前景。 如已经提到的，BMP2和BMP7都具有大量被证明 的增强体内软骨修复的能力以及促进在体外在适 当的诱导培养基中培养的MSC的软骨形成分化的 能力。
• 在最近的一项研究中，Seo等人研究了嵌入有 MSC的双层支架和含有TGF-β1及血小板衍生生 长因子（PDGF）的富血小板血浆（PRP）用于 软骨形成层，以及MSC和BMP2用于成骨层，在 骨软骨马模型中的缺陷。缺陷产生在距骨的外侧 滑车脊处，其中通常发现骨软骨病，并插入双层 支架。然后评价组织修复，显示相对于对照，植 入支架显着改善骨软骨组织再生。 • Geraghty等人最近发表的一项研究描述了一种 新的，可行的骨软骨异体移植物，其包含能够刺 激MSC的细胞外基质（ECM）蛋白和软骨形成 生长因子（即TGF-β1和3，BMP2,4,7，bFGF和 IGF1），完成山羊模型中的体内软骨修复。
研究背景
• 细胞外基质相关的骨形态发生蛋白（BMP）控制 多种生物过程。 • 在多年的研究中，特别是两种BMP，BMP2和 BMP7已经获得了较大的突破，用于治疗各种软骨 和骨缺损。 • 由于BMP在生物医学应用中的潜力，对研究间充 质干细胞（MSC）的生物学，其分化能力下的规 则以及测试其在组织工程中的真实能力的研究逐渐 增多。事实上，MSC的特异性分化为用于移植的 靶向细胞型谱系是再生医学的主要目标。
BMPS
• BMPs在体内诱导软骨形成和异位骨生长，建立， 促进和支持软骨形成和成骨。 • 已知大约20个BMP家族成员。BMP结合两种类型 的丝氨酸/苏氨酸激酶受体，即I型（BMPR-I）和II 型受体（BMPR-II）。在配体结合后，BMP信号通 过Smad依赖性（规范途径）或Smad非依赖性途 径转导到靶基因。 • BMP / Smad信号通路也可以被一组细胞外蛋白拮 抗剂严格调节，它们作为BMP信号传导中的拮抗 剂的基本作用通过在缺乏这些蛋白之一的实验动物 中发生的许多严重或致死缺陷来证明。
Байду номын сангаас
• 在人类骨髓来源（BM）MSCs中，BMP2（在 TGF-β3存在下）是软骨形成最有效的诱导物， 与BMP4和BMP6相比，更能诱导富含蛋白多糖 的软骨的产生，而在滑膜外植体中，BMP7是比 BMP2更有效地引起软骨细胞分化。 • 最新的研究证明BMP4和7诱发人类MSC的体外 显著反应，表明这些因子在体内的使用促进软骨 的损伤修复。 • 使用人重组BMP2，BMP4 ，BMP6或BMP7的早 期实验证明这样的蛋白能够在多种间充质前体细 胞系中单独刺激成骨细胞（或软骨形成）。 • BMP2和BMP7现已被批准用于临床中用于治疗 非联合骨折作为辅助治疗。
• 相关研究数据表明，与单独的MSC或BMP7相 比，两者的缔合提供了更好的骨诱导移植物。 • 最后，Schiavi等人测试了用BMP7纳米储库功 能化并装备有人MSC微组织的新型3D胶原纳 米纤维植入物。植入物被优化用于细胞定植， 分化和生长。该组实验清楚地证明，与单独使 用BMP7或MSC微组织的对照相比，偶联的 BMP7 / MSC微组织的体内异位骨生长的加速。
BMPS在骨形成
• 在脊椎动物中，骨形成可以通过成膜细胞 在膜性骨化中的直接分化来实现，或者在 软骨内骨化中从软骨细胞的分化开始。这 两个过程由BMPs控制，BMP2和BMP4作 为成骨细胞和软骨细胞表型的主分化诱导， 导致骨和软骨形成。 • 已报道BMP2,4,6,7和9诱导人MSC的体外 软骨形成。
结论
BMP已经在再生医学和组织工程领域中展示出巨 大的潜力。它们已经在许多临床前和临床研究中测 试，探索它们在几种动物模型缺陷和人类疾病中的 软骨形成或骨诱导潜能。特别是BMP2和BMP7， 已经被完全用于治疗许多软骨和骨缺损，并且最近 被批准用于不连骨断裂的协议作为辅助治疗。 该领域目前仍是分子细胞研究领域的热门，越来越 多的文献和近年来的研究结果表明，为骨替换生产 理想的移植物这一目标确实可以实现，并且未来的 BMP和MSC将参与特别设计的植入物的生产用于 骨组织工程。
在早期研究中，许多研究人员表明，用BMP2工程 改造的自体或同种异体MSC能够在小鼠，大鼠， 兔子和猪的异位和原位位点的几种动物模型中分化 成成骨细胞谱系并诱导骨形成。因此，得出结论， MSC植入与BMP2基因的组合比单独的MSC植入 更有效地诱导骨形成。 在其他研究中，Chang等人在两种不同的动物模型 中证明了BMP2表达的MSC在大颅骨缺损的骨修复 中的用途：兔模型和猪模型。作者清楚地证明，在 实验的三个月中，在兔子和猪中，相对于对照，通 过包含表达BMP2的MSC的组织工程化的骨几乎完 全修复大颅骨缺损。
MSCS在致癌和生殖细胞分化 中的应用
• 当在一个或多个（转化生长因子-β）TGF-β超家 族成员的存在下将MSC以无血清的3D培养形式 （为细胞提供一个更加接近体内生存条件的微环 境的培养技术）接种时，发生软骨形成分化。在 该条件中，细胞放弃典型的成纤维细胞形态并开 始产生软骨特异性基质组分。细胞通常在不超过 2-3周内分化成分泌蛋白多糖的软骨细胞样细胞。 • 3D培养和伴随的TGF-β的存在是获得真正的软骨 细胞表型所必需的条件。
间充质干细胞（MSC）
• 成骨的修复涉及BMMSCs（人类骨髓来源MSCs） 中，其作为能够侵入骨折部位的骨软骨祖细胞的 来源，增殖并分化成软骨和骨。 MSC是具有自 我更新能力并分化成多个谱系的多潜能成体细胞， 这些细胞在1980年被发现，MSCs最近在再生医 学中的潜力越来越受到关注。 1、由于对调节其活性的因素的理解有限； 2、缺乏对这些细胞和它们的生态微环境的组分之 间的复杂相互作用的了解。 由于以上两个因素，MSC的临床应用受到限制。仍 有待相关研究进一步探索。
有研究探讨使用封装在骨诱导支架或形态生物材 料中的MSCs以增强骨和软骨在体内的自然愈合 过程。结果表明这些多能细胞似乎都能够在支架 内区分自身以及吸引邻近自体祖细胞的因子。这 种行为可以更快地完成骨折愈合，并且所得新骨 的质量优于单独使用的骨诱导或软骨形成的骨架。 因此，这些结果促使进一步研究，探索伴随使用 MSC和BMP家族的最有希望的成员。即，嵌入 合适的支架或载体中的BMP2和7已经用于治疗 实验动物模型中的几种软骨缺陷和骨折，有希望 很快被应用于临床。
• 虽然这些分子在骨折愈合中的使用已经很广泛， 但它的不良作用依然需要引起重视，特别是在高 剂量下，主要有以下几个不良作用： 1、更高的骨折不连续率； 2、局部炎症反应； 3、伤口愈合并发症； 4、血肿形成； 5、异位骨形成。 因此，这些分子的剂量需要在每个临床环境中精细 校准。且主要应用与骨折愈合失败高风险的患者。 这些不良作用仍然需要进一步研究，以期在今后的 临床应用中逐渐减少。
骨密度和MSCS在骨组织修复中 的应用
骨骼疾病，肿瘤切除，创伤和先天性畸形是需要 骨重建的骨缺损的主要原因。几十年来，自体骨 移植已经是临床上治疗骨缺损的金标准。由于自 体骨移植物的有限的可用性和供体位点的发病率， 基于干细胞的组织工程策略作为替代性治疗方法 是非常有希望的。但是，由于：1、免疫排斥；2、 早期再吸收；3、可能的感染传播。限制了同种异 体移植的使用。