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基质小泡在牙胚及颅面骨矿化组织发育中的作用
目的 进一步深入了解基质小泡(matrix vesicles,MVs)在生物硬组织矿化中的作用.方法 应用透射电子显微镜(TEM)观察Wistar大鼠牙胚、颅骨和颌骨矿化过程中MVs的超微结构.结果 ①MVs是由分泌型成骨细胞、成牙本质细胞及其突起芽生进入胶原基质;②MVs在细胞外胶原基质中有一个逐渐成熟的过程,并以羟基磷灰石(hydroxyapatite,HAP)晶体的出现为其主要特征;③HAP在MVs内形成、增多,终进入胶原基质并进一步沉积、钙化;④部分胶原原纤维表面沉积的HAP 晶体与MVs分泌的晶体有明显的移形迹象.结论 MVs在生物硬组织矿化中有重要作用;成熟胶原原纤维特定的排列方式可能为矿化的进一步形成创造良好的环境,并提供一个晶体生长的模板.
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热敏脂质体介导的仿生矿化胶原凝胶的基础研究
目的:通过模拟基质小泡介导的矿化过程,合成一种类似于天然骨结构和成分的羟基磷灰石/胶原复合材料.方法:利用薄膜-超声法分别制备载Ca2+和Pi脂质体,描述其基本特征.并观察在早期釉质龋模型上的应用.后,合成脂质体/胶原前驱液,加热到37℃形成矿化胶原凝胶,应用扫描电镜,能谱仪来观察冻干矿化胶原凝胶的特征.结果:合成了小直径亚稳定的脂质体；复合材料的成分类似于天然骨.结论:利用脂质体包封盐溶液,模拟基质小泡；在体温条件下与酸性胶原溶液反应形成胶原凝胶.但是胶原凝胶机械性能及生物相容性尚需进一步研究.
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凋亡微环境促瓣膜间质细胞钙化的机制
随着对主动脉瓣膜钙化过程的不断深入研究,发现主动脉瓣膜间质细胞的凋亡对其组织重构的病理性过程有着重要的作用.而外力应变等物理因素及体内一系列生物机制的改变都会造成细胞凋亡,从而形成凋亡微环境.在瓣膜间质细胞启动凋亡的过程中,产生凋亡小体、基质小泡等能够聚集钙离子沉积、产生矿化作用的因素.该文对凋亡微环境促使瓣膜间质细胞钙化的机制及研究进展作一综述.
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血管异位钙化的细胞生物学机制
钙化是动脉粥样硬化的一个显著特征,以往认为动脉钙化是动脉粥样硬化发生后的一个退行性过程,但是由于在钙化的动脉及瓣膜发现了作为羟基磷灰石发生中心的基质小泡(matrix vesicles,MVS),以及一些骨相关蛋白,血管的钙化已被认为与骨组织钙化相似,是一个主动的调节过程.但是对于这一过程的细胞学机制尚不清楚,本文对目前已取得的一些研究进展加以综述.
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载Ca2+温度敏感性脂质体的合成
目的 合成包裹Ca2+的温度敏感性脂质体,仿生生物矿化过程中的基质小泡分泌钙磷离子,为仿生矿化的研究提供一种矿化离子供给的研究手段.方法 采用相交融合 (IF) 法,以相变温度较低(24℃)的二肉豆蔻卵磷脂(DMPC)和相变温度较高的(41℃)二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)为原料,调节两者的质量比为9:1,使合成的脂质体膜在37℃左右发生相变,致通透性增加,包裹物释放.通过与CaCl2溶液的水合,合成包裹Ca2+的温度敏感性脂质体,并对脂质体的特性进行表征.结果 所获脂质体的平均粒径为 161.3 nm,Ca2+的包裹率为60%～85%.室温条件下脂质体稳定,在37℃条件下,Ca2+可以持续释放.结论 以DPPC和DMPC为原料,合成的包裹Ca2+温度敏感性脂质体,在生理条件下可以实现Ca2+释放,为仿生矿化的研究模型提供了一种仿生基质小泡分泌钙磷离子的研究工具.
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microRNA调节血管钙化的研究进展
血管钙化与心血管疾病死亡风险的增加有着密切联系,然而在患有冠状动脉疾病(CAD)的患者中血管钙化却非常普遍.血管钙化的发病机制类似于骨发育和软骨形成的过程.血管平滑肌细胞转分化为成骨样细胞、钙磷调节失衡、破骨细胞活性和矿物质吸收能力的降低,在促进血管钙化过程中有着重要的作用.目前发现微小RNA (microRNA)通过引导血管平滑肌细胞进行复杂遗传基因重编码以及与血管钙化相关的其他细胞功能反应参与血管钙化的过程.文章将详细介绍关于microRNA介导血管钙化的重要调节作用.
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基质小泡在糖尿病足截肢患者胫前动脉斑块内钙化中的作用分析
基质小泡是多种矿物形成细胞分泌的一种膜性结构.已有研究证实,基质小泡是无定型磷酸钙结晶成核的起始位点,但基质小泡在糖尿病足截肢患者胫前动脉斑块内钙化中的具体作用如何,现有的研究尚未阐明.本实验选取2015年10月～2018年1月在本院行糖尿病足截肢手术的患者共40例,根据组织钙定量测定将患者分为低钙化组(钙定量<4 mol/mg,n=20)及高钙化组(钙定量>4 mol/mg,n=20).采用一系列形态学染色、分子生物学技术检测及统计学分析,结果显示:随着钙定量增加,基质小泡标记蛋白表达明显增加,高钙化组基质小泡水平高于低钙化组.Pearson相关分析显示基质小泡水平与斑块内钙定量呈正相关(r=0.7729,P<0.01).ROC曲线显示曲线下面积为0.894(95％CI:0.788～0.999,P<0.01).这些结果提示基质小泡水平与糖尿病动脉斑块内钙化的演进存在正相关,其水平对不同程度斑块内钙化有一定的预测价值.
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胞外囊泡与骨再生研究进展
胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是一种由多种细胞分泌的,内含核酸、蛋白质等的脂质双分子层.其可作为细胞与细胞间通讯物质传输的载体.而骨再生的相关研究中,如何将再生信号传导于靶细胞从而达到预期的成骨目标,已经成为了至关重要、有待攻破的重要研究课题之一.因此,本文从骨免疫、成血管、成骨及矿化四个方面探讨间充质干细胞及成骨相关细胞来源的EVs在骨再生中的作用,为基础及临床研究提供新思路.
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基质小泡及其与细胞骨架蛋白的关系
基质小泡作为与矿化密切相关的囊泡,在分泌和矿化过程中实现的多种功能与自身富含的相关蛋白质密不可分.本文就基质小泡及其提取和纯化、蛋白质组学,以及参与其分泌的细胞骨架蛋白等的研究进展进行综述,以便深入认识其相关蛋白质的作用机制,为临床促进矿化研究提供理论依据.
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体外培养的人牙乳头间充质细胞的矿化特征
目的:观察体外培养的人牙乳头间充质细胞矿化特征,深入研究成牙本质细胞的分化和牙本质形成.方法:第4代人牙乳头间充质细胞连续培养35d后,进行组织学染色,透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察.结果:人牙乳头间充质细胞可出现复层生长和形成矿化结节;von Kossa染色提示细胞结节中有明显的钙盐沉积;细胞可出现与成牙本质细胞相似的超微结构特征并出现典型的矿化影像.结论:体外培养的人牙乳头间充质细胞的矿化过程可能与基质小泡有关.
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骨折愈合时基质小泡形成的超微结构观察
骨折愈合是一个独特的病理过程,它表现为其他组织愈合时所没有的复杂过程,即钙化和骨化.在这一过程中,基质小泡(matrix vesicls,MVs)的形成有着重要作用.目前有关MVs形成的形态学观察报道很少,笔者用透射电镜观察骨折愈合时MVs的发生、发展与转归,以期对钙化过程和MVs其他功能的进一步了解.
