关键词： 股骨头坏死   骨髓间充质干细胞   信号通路   脂肪因子   脂肪细胞   骨髓微环境   分化平衡   干细胞疗法  

摘要： 背景：股骨头坏死是一种常见的骨科疾病，其致残率高，临床特征为股骨头塌陷，导致严重髋关节疼痛和功能丧失。骨髓间充质干细胞具有多向分化潜能，其分化方向包括成骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞等。在酒精、皮质激素等病理刺激下，成骨和成脂分化之间的动态均衡被破坏，可引起脂肪细胞的异常积累和骨形成的减少，最终导致股骨头坏死。目的：重点解析股骨头坏死的分子机制，特别关注骨髓间充质干细胞的核心作用，并深入探讨脂肪细胞对疾病发展进程的影响。方法：检索PubMed数据库，检索词“osteonecrosis of the femoral head,bone marrow mesenchymal stem cells,osteogenic differentiation,adipogenic differentiation,bone marrow adipose tissue,adipokines”，检索时限从建库至2025年6月。根据纳入与排除标准，最终纳入81文献进行综述。结果与结论：汇总研究后发现，Wnt、转化生长因子β/骨形态发生蛋白超家族、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B等信号通路，联合多种RNA分子，共同调控骨髓间充质干细胞的成骨/脂分化平衡。各信号通路通过靶向关键转录因子，如成骨相关的Runt相关转录因子2，成脂相关的过氧化物酶体增殖物激活受体γ及CCAAT增强子结合蛋白，从而实现对细胞行为的精确调控。此外，脂肪细胞及其分泌的细胞因子，如瘦素和脂联素等，亦可通过旁分泌作用影响股骨头坏死的发展进程。文章通过聚焦骨髓间充质干细胞和脂肪细胞的相互作用阐述了股骨头坏死的发病机制，并在当前研究进展的基础上展望了未来干预方向和治疗策略。

关键词： 急性运动   慢性运动   干细胞移植   骨髓间充质干细胞   心肌梗死   归巢  

摘要： 背景:干细胞移植对治疗心肌梗死具有可观的治疗前景,但移植细胞向心脏归巢效率及在心脏内的滞留率和存活率较低限制了干细胞疗效。运动疗法是心肌梗死患者心脏康复的重要有机组成部分,然而运动在干细胞移植治疗心肌梗死中的作用尚未明确。目的:探讨运动(包括急性和慢性运动)对骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠心肌梗死的影响。方法:取80只雌性SD大鼠,采用随机数字表法分为假手术组、模型组、移植组或联合组,每组20只。模型组、移植组或联合组大鼠通过冠状动脉结扎术制作心肌梗死模型,造模24 h后,联合组进行8周有氧运动(慢性运动,30 min/d,每周运动5 d),于首次运动(急性运动)后5 min内,移植组和联合组尾静脉输注绿色荧光蛋白标记的SD大鼠骨髓间充质干细胞,首次运动后24 h取部分大鼠,检测大鼠心肌内移植的干细胞存活率、Y染色体性别决定区mRNA表达、归巢因子蛋白表达以及氧化应激和炎症反应参数;末次运动后72 h取剩余大鼠,检测心脏结构与功能、心肌组织学变化和Ki67^(+)细胞数量。结果与结论:(1)急性运动后:与假手术组比较,模型组心肌活性氧、丙二醛、肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β水平升高(P <0.05),超氧化物歧化酶活性降低(P <0.05);与模型组比较,移植组和联合组活性氧、丙二醛水平及肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β蛋白表达降低(P <0.05),超氧化物歧化酶活性及基质细胞衍生因子1α、CXC趋化因子受体4蛋白表达升高(P <0.05);与移植组比较,联合组活性氧、丙二醛水平及肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β蛋白表达降低(P <0.05),干细胞存活率、Y染色体性别决定区mRNA表达、超氧化物歧化酶活性及基质细胞衍生因子1α和CXC趋化因子受体4蛋白表达升高(P <0.05)。(2)慢性运动后:与假手术组比较,模型组心肌细胞横截面积、胶原含量增加(P <0.05),左心室射血分数、左心室短轴缩短率下降(P <0.05);与模型组比较,移植组心肌细胞横截面积与胶原含量降低(P <0.05),Ki67+细胞升高(P <0.05);与移植组比较,联合组胶原含量降低(P <0.05),心肌细胞横截面积、左心室射血分数、左心室短轴缩短率、Ki67+细胞升高(P <0.05)。(3)急性运动通过促进干细胞归巢、改善心肌微环境提高外源性干细胞存活率,慢性运动可刺激干细胞移植后心肌细胞增殖、抑制心脏重塑并增强心功能,提示运动有助于优化大鼠心肌梗死后干细胞移植疗效。

关键词： 黄芪总皂苷   骨髓间充质干细胞   自身免疫性卵巢早衰   卵泡   归巢   炎症  

摘要： 目的探讨黄芪总皂苷联合骨髓间充质干细胞(BMSCs)调控基质细胞衍生因子-1(SDF-1)/CXC型趋化因子受体4(CXCR4)通路治疗自身免疫性卵巢早衰(POF)模型大鼠的作用及机制。方法大鼠随机分为POF组、黄芪总皂苷组、BMSCs组、联合组、联合+SDF-1/CXCR4通路抑制剂(AMD3100)组、对照组,每组12只。除对照组外,其他组大鼠均需构建POF模型,建模成功后,开始处理,尾静脉注射的药物每周处理1次,腹腔注射的药物每天处理1次,持续4周。ELISA检测血清中抗卵巢抗体(AOAB)、β-内啡肽(β-EP)、血管内皮生长因子(VEGF)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(INF-γ)水平;检测卵巢指数的变化;HE染色检测卵巢中成熟卵泡数、发育卵泡数、闭锁卵泡数;流式细胞术检测卵巢中BMSCs数占比;qRT-PCR检测卵巢组织中细胞间质上皮转换因子(cMET)、肝细胞生长因子(HGF)、SDF-1、CXCR4 mRNA表达;Western blot检测卵巢组织中SDF-1、CXCR4蛋白水平。结果与对照组比较,POF组血清中AOAB、TNF-α、INF-γ水平、卵巢中闭锁卵泡数升高,β-EP、VEGF水平、卵巢指数、卵巢中成熟卵泡数、发育卵泡数、SDF-1、CXCR4 mRNA及蛋白表达降低(P<0.05);与POF组比较,黄芪总皂苷组、BMSCs组、联合组血清中AOAB、TNF-α、INF-γ水平、卵巢中闭锁卵泡数降低,β-EP、VEGF水平、卵巢指数、卵巢中成熟卵泡数、发育卵泡数、BMSCs数占比、cMET、HGF、SDF-1、CXCR4 mRNA及SDF-1、CXCR4蛋白表达升高,且联合组对应指标变化趋势最明显(P<0.05);AMD3100逆转了黄芪总皂苷联合BMSCs对POF大鼠的影响。结论黄芪总皂苷联合BMSCs可能通过激活SDF-1/CXCR4通路抑制POF大鼠炎症、促进卵泡发育、提高卵巢中BMSCs数占比、促进BMSCs归巢,进而改善卵巢功能。

关键词： 骨髓间充质干细胞   溃疡性结肠炎   归巢   免疫调节   肠道微生态  

摘要： 目前，溃疡性结肠炎（ulcerative colitis,UC）全球发病率逐年攀升，传统疗法难以有效修复受损组织并重建免疫稳态，且临床缓解率普遍低于50%，大多数患者面临治疗耐药、黏膜屏障不可逆损伤及纤维化等难题，亟需新型治疗手段。近年研究发现，骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）凭借多向分化潜能与炎症趋化特性，通过分泌抗炎介质及免疫调节蛋白精准调控微环境，显著促进结肠黏膜再生与功能恢复。基于这些发现，BMSCs已成为UC治疗领域的重要研究方向。因此，本文整合现有治疗体系，系统解析BMSCs治疗机制，以期为UC的治疗提供新的理论依据和临床指导。

关键词： 骨髓间充质干细胞   外泌体   衰老   成骨分化   氧化应激  

摘要： 目的:探究骨髓间充质干细胞(BMSCs)衍生的外泌体(BMSCs-EXO)治疗骨质疏松症的相关机制。方法:分离并鉴定BMSCs,收集BMSCs上清,提取并鉴定BMSCs-EXO;体外实验采用MC3T3-E1细胞诱导为骨质疏松细胞模型,使用外泌体进行治疗;CCK-8实验和β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色评估细胞增殖与衰老;检测细胞活性氧簇(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA);碱性磷酸酶(ALP)染色和茜素红染色(ARS)观察细胞成骨分化和矿化;Western印迹检测细胞氧化应激和成骨分化相关蛋白;将30只雄性C57BL/6J小鼠通过随机数字表法分为3组:对照组(CON组,n=10),骨质疏松组(D-gal组,n=10),外泌体治疗组(EXO组,n=10);micro-CT分析骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(***)、骨小梁数量(Tb.N)和骨小梁分离度(***)相关指标;HE染色评估治疗效果。结果:成功提取并鉴定BMSCs-EXO;细胞实验结果显示,与CON组相比,D-gal组SA-β-gal(t=5.506,P<0.001)、ROS(t=15.11,P<0.0001)、MDA水平显著升高(t=3.356,P<0.01),SOD活性显著降低(t=4.071,P<0.05),核因子E2相关因子2(Nrf-2)、血红素氧合酶(HO)-1蛋白表达显著降低(t=4.503、3.783,均P<0.05),ALP和ARS较浅,Runt相关转录因子2(RUNX2)、骨桥蛋白(OPN)蛋白表达水平显著降低(t=3.721、3.376,均P<0.05);与D-gal组相比,经EXO治疗后,SA-β-gal(t=3.083,P<0.05)、ROS(t=6.254,P<0.001)、MDA(t=2.519,P<0.01)水平显著降低,Nrf-2、HO-1蛋白表达水平显著升高(t=6.997、3.649,均P<0.05),ALP阳性面积和ARS钙结节沉淀面积显著增加(t=7.912、12.76,均P<0.001),RUNX2、OPN蛋白表达水平显著升高(t=5.731、3.539,均P<0.01);在动物实验中,与D-gal组相比,EXO组BV/TV、Tb.N、***显著增加(t=2.815、4.387、5.497,均P<0.05),***显著减少(t=2.862,P<0.05),骨小梁面积显著增加(t=4.209,P<0.01)。结论:BMSCs-EXO通过Nrf-2/HO-1信号通路缓解氧化应激,减轻D-gal对MC3T3-E1细胞成骨分化的抑制作用,抑制骨质疏松。

关键词： 右归饮   糖皮质激素性股骨头坏死   骨髓间充质干细胞移植   成脂分化   PPARγ  

摘要： 探讨右归饮治疗糖皮质激素诱导的骨坏死的药理作用及机制。使用地塞米松(20 mg·kg-1,隔日肌肉注射1次,持续8周)建立大鼠糖皮质激素性股骨头坏死(GA-ONFH)模型,将所有大鼠随机分为对照组、模型组以及右归饮低、高剂量(1.5、3.0 g·kg-1)组。造模结束后用右归饮灌胃干预,随后取股骨标本。使用苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠股骨头修复情况,免疫荧光检测股骨头内骨髓间充质干细胞(BMSCs)成脂分化情况。同时,在体外进行地塞米松(1μmol·L^(-1))诱导大鼠BMSCs实验,观察右归饮含药血清对BMSCs成脂分化的影响。动物实验结果显示,与模型组相比,右归饮各剂量可显著改善股骨头内部骨密度(BMD)、骨体积占比(BV/TV)以及骨小梁厚度(***),显著减轻GA-ONFH大鼠坏死样改变以及股骨头内脂肪细胞浸润,显著减少股骨头内部过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)表达水平从而减少BMSCs的成脂分化。体外实验结果显示,右归饮含药血清可显著减轻地塞米松诱导的BMSCs的成脂分化,降低PPARγ表达水平。此外,PPARγ的过表达削弱了右归饮含药血清对BMSCs成脂分化的抑制效果,表明PPARγ在右归饮抑制BMSCs脂肪生成中发挥着关键作用。综上,右归饮可通过降低PPARγ表达水平减轻BMSCs的成脂分化发挥治疗糖皮质激素诱导的骨坏死的作用。

关键词： 脑瘫   推拿   骨髓间充质干细胞外泌体   肾脑相济  

摘要： 小儿脑瘫是目前造成小儿残疾的难治性疾病之一,给家庭和社会造成了沉重的负担。中医认为,脑瘫的发病与肾、脑关系密切,常用补肾益精的治疗原则。邰先桃教授根据中医整体观念和“谨守病机”原则,融合中医经络和脊神经支配原理,构建了针对小儿脑瘫的选择性脊柱推拿技术体系,在脑瘫临床治疗中取得理想效果,但其作用机制尚未完全阐明。骨髓间充质干细胞与“肾脑相济”理论中“肾精”的作用关系密切,运用中医“补肾”疗法能够改善骨髓间充质干细胞在缺血缺氧微环境下的凋亡,促进细胞增殖及相关效应的增强。从骨髓间充质干细胞外泌体视角探究选择性脊柱推拿治疗脑瘫的机制,有望为推拿治疗脑瘫提供科学依据,丰富中医“肾脑相济”理论的科学内涵。

关键词： 骨髓间充质干细胞   免疫调控   隧道纳米管道   糖尿病心肌病   糖尿病肾病   糖尿病视网膜病变  

摘要： 糖尿病(DM)是由于胰岛素抵抗伴生成障碍或缺乏导致糖代谢紊乱引起的内分泌疾病。常规治疗DM的药物对于其并发症的疗效有限,并存在许多药物的局限性,因此寻找创新、高效的治疗手段迫在眉睫。骨髓间充质干细胞(MSCs)具有多项分化潜能,并能减轻胰岛素抵抗、促进微血管修复、改善氧化应激和抑制纤维化,还可转移至脾脏调节体内的免疫微环境和移植健康线粒体恢复受损细胞功能等特性,对治疗DM并发症具有重要意义。该文就目前MSCs对DM引发的各类并发症的治疗及病理生理机制进行简要综述,有望为今后DM的临床治疗提供参考和理论依据。

关键词： 肌少–骨质疏松症   骨肉不相亲   骨髓间充质干细胞   中药治疗  

摘要： 影响老年人的常见疾病肌少–骨质疏松症,大大增加了老年人跌倒、骨折、住院等情况的发生,加重社会经济和医疗负担。在社会人口老龄化加剧的情况下,人们逐渐开始重视肌少–骨质疏松症。肌少–骨质疏松症可供选择的药物较少,疗效存在不确定性。骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells, BMSCs)作为最理想的组织工程研究的种子细胞,可向成骨细胞、成肌细胞分化,对治疗肌少–骨质疏松症有潜在的临床意义。中医药是中国传统文化瑰宝,研究表明中药及其有效成分可有效促进BMSCs增殖分化,本文从中医“骨肉不相亲”机理讨论肌少–骨质疏松症,研究补肾健脾中药对骨髓间充质干细胞的影响,期望为中药干预BMSCs治疗肌少–骨质疏松症提供新的方向和思路。A common disease affecting the elderly, sarcopenia-osteoporosis, greatly increases the incidence of falls, fractures, and hospitalization among the elderly, adding to the socioeconomic and medical burden. In the context of an aging society, attention is gradually being paid to sarcopenia-osteoporosis. There are fewer drugs available for sarcopenia-osteoporosis, and there is uncertainty about efficacy. Bone marrow mesenchymal stem cells (BMSC), as the most ideal seed cells for tissue engineering research, can differentiate into osteoblasts and myoblasts, and have potential clinical significance for the treatment of sarcopenia-osteoporosis. Traditional Chinese medicine is a treasure of Chinese traditional culture, and studies have shown that it and its active ingredients can effectively promote the proliferation and differentiation of BMSC. In this paper, we discussed sarcopenia-osteoporosis from the mechanism of the incompatibility of flesh and blood theory in traditional Chinese medicine, and investigated the effects of kidney-healthy and spleen-healthy conventional Chinese medicines on bone marrow MSCs, with the expectation of providing new directions and ideas for the intervention of traditional Chinese medicines in the treatment of sarcopenia-osteoporosis with BMSCs. We hope to offer new directions and ideas for Chinese medicine to intervene in the BMSCs treatment of sarcopenia-osteoporosis.

关键词： 生物信息学   骨质疏松症   新橙皮苷   骨髓间充质干细胞   PRKACA基因  

摘要： 背景:前期研究发现新橙皮苷可以延缓去卵巢小鼠的骨丢失,具有治疗骨质疏松症的潜力,但其具体作用机制仍有待探究。目的:基于生物信息学和体外细胞实验探索新橙皮苷治疗骨质疏松症的关键靶点与可能机制。方法:从GEO数据库获得骨质疏松症相关的基因表达数据集,通过R语言筛选和分析差异表达基因,从GeneCards和DisGeNET数据库筛选骨质疏松症的相关靶点,从ChEMBL和PubChem数据库筛选新橙皮苷的相关靶点,三者取交集获得共同靶点,使用String数据库构建交集基因的PPI网络,筛选关键目标靶点,使用DAVID数据库进行GO、KEGG富集分析,运用AutoDock软件对新橙皮苷与目标靶点蛋白进行分子对接验证。检测新橙皮苷对C57小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响,以完全培养基为空白对照组、成骨诱导液为对照组,含不同浓度(25,50μmol/L)新橙皮苷的成骨诱导液为实验组,在相应时间检测细胞成骨分化过程中碱性磷酸酶的表达、矿化程度、成骨相关基因及目标靶点基因的表达。结果与结论:(1)筛选出差异表达基因9253个,骨质疏松症相关靶点2161个,新橙皮苷相关靶点326个,三者共同靶点53个,53个基因在骨质疏松症样本中皆上调。PPI网络筛选出具有研究意义的目标靶点基因PRKACA。GO功能与KEGG通路富集分析表明,新橙皮苷通过PRKACA靶点治疗骨质疏松症主要依靠蛋白质磷酸化和蛋白质自身磷酸化等生物过程,作用于内分泌抵抗、癌症中的蛋白聚糖、雌激素信号通路等发挥治疗作用。分子对接结果表明,新橙皮苷与目标靶点PRKACA对应的蛋白有一定的结合能力。(2)碱性磷酸酶染色显示新橙皮苷可以促进间充质干细胞成骨分化早期碱性磷酸酶的表达,茜素红染色显示新橙皮苷可以促进间充质干细胞成骨分化的矿化。RT-qPCR检测结果显示,新橙皮苷可以促进碱性磷酸酶、PRKACA、骨钙素mRNA的表达。(3)结果表明,新橙皮苷可能通过雌激素信号通路上的PRKACA靶点促进成骨分化,从而防治骨质疏松症。