MALAT1與megalin調控骨髓間充質干細胞成骨分化的研究
發(fā)布時間:2021-06-30 20:11
背景和目的:骨質疏松的主要特征是是骨組織的微結構破壞,單位結構內骨量下降及骨的脆性增加。人骨髓間充質干細胞(human bone marrow mesenchymal cells,hBMSCs)的成骨分化對于骨骼生成十分重要,是目前骨質疏松發(fā)病機制和治療的重點研究方向。新的證據表明,長鏈非編碼RNA(long-noncoding RNA,lncRNA)在hBMSCs的成骨分化中發(fā)揮重要作用。MALAT1通常被認為是一種腫瘤相關lncRNA,它在間充質干細胞分化中的作用目前尚不清楚。1α,25-二羥維生素D3[1α,25-dihydroxyvitamin D3,1α,25(OH)2D3]和25-羥基維生素D3[25-hydroxyvitamin D3,25(OH)D3]可以刺激hBMSCs的成骨分化。25(OH)D3需要在細胞內由1α羥化酶(Cytochrome P450 27B1,1α-hydroxylase/CYP27B1)轉化為1α,25(OH)2D3...
【文章來源】:上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:96 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
體內維素D的代謝示意圖
上海交通大學博士學位論文17性形式,但卻是維生素D的主要存在形式,因此血清中維生素D的濃度主要以25(OH)D的濃度作為檢測指標。在血液循環(huán)中,維生素D像其他類固醇激素一樣,絕大部分(大約85-90%)與特殊的載體維生素D結合蛋白(DBP)緊密結合進行運輸,少量(大約10-15%)與血清白蛋白松散地結合,只有極少量(少于0.03%)以游離的形式存在[63](圖2)。血清中25(OH)D的濃度大約為20-80ng/mL,而1α,25(OH)2D的濃度僅為25(OH)D的1/1000。在血清中,DBP的濃度約為所有維生素D代謝形式總濃度的20倍。因此在血清中,超過99%的維生素D以結合為復合體的形式存在[64,65]。對于1α,25(OH)2D,由于其含有一個多余的羥基,這使得其與DBP結合的親和力僅僅是25(OH)D的1/10到1/100[66],因此在血清中,一部分1α,25(OH)2D可以以游離的形式存在,但由于其在血清中并不是主要存在形式,其濃度也遠遠低于25(OH)D。圖2:液循環(huán)中25(OH)D的分布示意圖(引自Tsuprykov等2018)Figure2:Aschematicdrawingshowingthedistributionof25(OH)Dinthecirculatingblood.(CitedfromTsuprykovetal2018)維生素D的入胞由于血清中的25(OH)D主要以25(OH)D-DBP復合體的形式存在,其進入細胞需通過細胞膜上的受體介導進入細胞內。在腎小球上皮細胞和乳腺細胞中,25(OH)D以25(OH)D-DBP復合體的形式,由megalin特異性結合DBP,在cubilin的協(xié)助下將25(OH)D轉移至細胞內。一旦進入細胞內,25(OH)D便不再結合于DBP,在CYP27B1的作用下生成1α,25(OH)2D,并進入細胞核結合VDR發(fā)揮其生物學作用。Megalin對于維生素D內吞的必要性已經有體內試驗證實,megalin缺失的小鼠[67]和cubilin突變的狗[68]均表現(xiàn)出繼發(fā)于腎臟細胞攝取25(OH)D-DBP復合體并轉化為1α,25(OH)2D障礙的維
上海交通大學博士學位論文36培養(yǎng)箱內成骨誘導21d,每2天更換一次OM。21d后終止誘導,PBS洗滌2遍(注意動作一定輕柔),4%多聚甲醛室溫下固定20min,PBS洗滌2遍,每孔加入1ml茜素紅染液,染色20min后,吸走染液,PBS洗滌3遍,觀察拍照。1.3.18統(tǒng)計分析采用GraphPad統(tǒng)計軟件進行數據分析,每組實驗數據以均數±標準差(Mean±SD)表述出來,兩組間比較采用one-wayANOVA或StudentT-test進行統(tǒng)計學檢驗。*p<0.05記為有顯著性差異。1.4實驗結果1.4.1hBMSCs的分離和鑒定目前有很多種方法可以分離hBMSCs,例如免疫磁珠法、血細胞完全貼壁法以及密度梯度離心法等。我們采用的是密度梯度離心法(圖1A)進行hBMSCs的分離,被接種于培養(yǎng)皿的細胞包含造血細胞和間充質細胞等。經過2-3天的培養(yǎng)及換液后,包括破骨細胞等在內的非粘附性造血譜系細胞在換液后被清除,從而使粘附的間充質干細胞進入快速生長期,并大量克攏圖1:hBMSCs分離過程(引自Geng等2013)Figure1:IsolationofhBMSCs.(CitedfromGengetal2013)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Two-year clinical outcome of denosumab treatment alone and in combination with teriparatide in Japanese treatment-naive postmenopausal osteoporotic women[J]. Yukio Nakamura,Takako Suzuki,Mikio Kamimura,Shota Ikegami,Kohei Murakami,Shigeharu Uchiyama,Akira Taguchi,Hiroyuki Kato. Bone Research. 2017(02)
[2]Mesenchymal stem cells: Emerging mechanisms of immunomodulation and therapy[J]. Justin D Glenn,Katharine A Whartenby. World Journal of Stem Cells. 2014(05)
[3]成骨細胞特異性轉錄因子Osterix對骨形成作用的分子機制(英文)[J]. 張馳. 北京大學學報(醫(yī)學版). 2012(05)
[4]Mesenchymal stem cells: Molecular characteristics and clinical applications[J]. Farbod Rastegar,Deana Shenaq,Eric R Wagner,Stephanie H Kim,Russell R Reid,Hue H Luu,Rex C Haydon. World Journal of Stem Cells. 2010(04)
本文編號:3258413
【文章來源】:上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:96 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
體內維素D的代謝示意圖
上海交通大學博士學位論文17性形式,但卻是維生素D的主要存在形式,因此血清中維生素D的濃度主要以25(OH)D的濃度作為檢測指標。在血液循環(huán)中,維生素D像其他類固醇激素一樣,絕大部分(大約85-90%)與特殊的載體維生素D結合蛋白(DBP)緊密結合進行運輸,少量(大約10-15%)與血清白蛋白松散地結合,只有極少量(少于0.03%)以游離的形式存在[63](圖2)。血清中25(OH)D的濃度大約為20-80ng/mL,而1α,25(OH)2D的濃度僅為25(OH)D的1/1000。在血清中,DBP的濃度約為所有維生素D代謝形式總濃度的20倍。因此在血清中,超過99%的維生素D以結合為復合體的形式存在[64,65]。對于1α,25(OH)2D,由于其含有一個多余的羥基,這使得其與DBP結合的親和力僅僅是25(OH)D的1/10到1/100[66],因此在血清中,一部分1α,25(OH)2D可以以游離的形式存在,但由于其在血清中并不是主要存在形式,其濃度也遠遠低于25(OH)D。圖2:液循環(huán)中25(OH)D的分布示意圖(引自Tsuprykov等2018)Figure2:Aschematicdrawingshowingthedistributionof25(OH)Dinthecirculatingblood.(CitedfromTsuprykovetal2018)維生素D的入胞由于血清中的25(OH)D主要以25(OH)D-DBP復合體的形式存在,其進入細胞需通過細胞膜上的受體介導進入細胞內。在腎小球上皮細胞和乳腺細胞中,25(OH)D以25(OH)D-DBP復合體的形式,由megalin特異性結合DBP,在cubilin的協(xié)助下將25(OH)D轉移至細胞內。一旦進入細胞內,25(OH)D便不再結合于DBP,在CYP27B1的作用下生成1α,25(OH)2D,并進入細胞核結合VDR發(fā)揮其生物學作用。Megalin對于維生素D內吞的必要性已經有體內試驗證實,megalin缺失的小鼠[67]和cubilin突變的狗[68]均表現(xiàn)出繼發(fā)于腎臟細胞攝取25(OH)D-DBP復合體并轉化為1α,25(OH)2D障礙的維
上海交通大學博士學位論文36培養(yǎng)箱內成骨誘導21d,每2天更換一次OM。21d后終止誘導,PBS洗滌2遍(注意動作一定輕柔),4%多聚甲醛室溫下固定20min,PBS洗滌2遍,每孔加入1ml茜素紅染液,染色20min后,吸走染液,PBS洗滌3遍,觀察拍照。1.3.18統(tǒng)計分析采用GraphPad統(tǒng)計軟件進行數據分析,每組實驗數據以均數±標準差(Mean±SD)表述出來,兩組間比較采用one-wayANOVA或StudentT-test進行統(tǒng)計學檢驗。*p<0.05記為有顯著性差異。1.4實驗結果1.4.1hBMSCs的分離和鑒定目前有很多種方法可以分離hBMSCs,例如免疫磁珠法、血細胞完全貼壁法以及密度梯度離心法等。我們采用的是密度梯度離心法(圖1A)進行hBMSCs的分離,被接種于培養(yǎng)皿的細胞包含造血細胞和間充質細胞等。經過2-3天的培養(yǎng)及換液后,包括破骨細胞等在內的非粘附性造血譜系細胞在換液后被清除,從而使粘附的間充質干細胞進入快速生長期,并大量克攏圖1:hBMSCs分離過程(引自Geng等2013)Figure1:IsolationofhBMSCs.(CitedfromGengetal2013)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Two-year clinical outcome of denosumab treatment alone and in combination with teriparatide in Japanese treatment-naive postmenopausal osteoporotic women[J]. Yukio Nakamura,Takako Suzuki,Mikio Kamimura,Shota Ikegami,Kohei Murakami,Shigeharu Uchiyama,Akira Taguchi,Hiroyuki Kato. Bone Research. 2017(02)
[2]Mesenchymal stem cells: Emerging mechanisms of immunomodulation and therapy[J]. Justin D Glenn,Katharine A Whartenby. World Journal of Stem Cells. 2014(05)
[3]成骨細胞特異性轉錄因子Osterix對骨形成作用的分子機制(英文)[J]. 張馳. 北京大學學報(醫(yī)學版). 2012(05)
[4]Mesenchymal stem cells: Molecular characteristics and clinical applications[J]. Farbod Rastegar,Deana Shenaq,Eric R Wagner,Stephanie H Kim,Russell R Reid,Hue H Luu,Rex C Haydon. World Journal of Stem Cells. 2010(04)
本文編號:3258413
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