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通過機械刺激的骨細胞初級纖毛和PTH1R調(diào)節(jié)分泌組及其與破骨細胞的通訊2023/11/28

機械負荷是骨形成和維持的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因素。骨細胞是骨骼中zui豐富的細胞，對機械刺激作出反應，改變調(diào)節(jié)破骨細胞和成骨細胞功能的分子的釋放。在沒有機械刺激的情況下，骨細胞產(chǎn)生信號，誘導破骨細胞前體的募集和分化，刺激骨吸收。甲狀旁腺激素1型受體（PTH1R）是甲狀旁腺激素受體（PTHRs）成員之一，屬于B族G蛋白偶聯(lián)受體家族（GPCRs），可以潛在地觸發(fā)骨骼中的幾種細胞內(nèi)信號通路，在骨形成和重塑中起著關(guān)鍵作用。有研究描述了機械刺激可以在沒有配體刺激的情況下直接激活PTH1R，這表明甲狀旁腺激素（PTH）

DPSCs通過分泌骨保護素和使髓系細胞中的AKT信號失活來抑制破骨細胞分化2023/11/24

破骨細胞（OCs）是多核巨細胞，在病理刺激的影響下（如核因子κβ配體的受體激活劑RANKL），由單核細胞/巨噬細胞譜系分化而來，有助于骨吸收和重塑。成骨細胞（OB）、OCs、骨細胞和其他骨髓細胞之間精確而有序的分子通訊是調(diào)節(jié)骨形成和吸收所必需的。破骨細胞介導的骨吸收的主要開關(guān)是RANKL，一種由活化OBs釋放的細胞因子。然而，在各種病理條件下，如關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松癥和佩吉特骨病，OC介導的骨過度吸收是很明顯的。骨質(zhì)破壞的本質(zhì)是通過與滑膜成纖維細胞和免疫細胞相互作用專門激活了OCs。差異激活的巨噬細

機械負荷激活 MLO-Y4 骨樣細胞系中的 YAP/TAZ 信號通路和趨化因子表達2023/11/23

機械負荷通過調(diào)節(jié)骨重塑在維持骨穩(wěn)態(tài)中起重要作用。骨細胞是嵌入礦化骨基質(zhì)中zui豐富的細胞類型，是控制骨重塑以響應機械力的主要機械傳感器。骨細胞機械傳感特性導致不同類型的受體和不同的細胞內(nèi)信號通路的激活。骨細胞也是核因子κB配體受體激活子（RANK-L）的主要來源，并且可以通過下調(diào)RANK-L與骨保護素的比例來負調(diào)節(jié)破骨細胞分化以響應機械負荷。YES相關(guān)蛋白（YAP）和具有PDZ結(jié)合基序的轉(zhuǎn)錄共激活因子（TAZ）首先在果蠅中被發(fā)現(xiàn)，被認為是發(fā)育過程中器官生長的主要調(diào)節(jié)因子。YAP/TAZ受到機械和

剪切力調(diào)控Glypican-4在內(nèi)皮功能障礙中的表達及在動脈粥樣硬化中的臨床意義2023/11/22

動脈粥樣硬化的特征主要表現(xiàn)為血管內(nèi)層（內(nèi)膜）出現(xiàn)脂質(zhì)沉積、炎癥反應、細胞增生等改變，形成斑塊。通過與細胞外基質(zhì)分子（尤其是蛋白聚糖）相互作用，致動脈粥樣硬化脂蛋白在內(nèi)皮下基質(zhì)中的沉積被認為是關(guān)鍵的潛在機制。在病理條件下，脂蛋白會發(fā)生氧化、糖化、水解和硫酸化等改變，從而促進炎癥并增強動脈粥樣硬化生成過程。動脈粥樣硬化斑塊的形成常發(fā)生在動脈分叉處，此時血流模式為湍流，產(chǎn)生不均勻的剪切應力。粥樣斑塊的區(qū)域的湍流模式會引起炎癥反應增加，這反過來似乎增加了斑塊破裂的可能性。因此，動脈粥樣硬化易發(fā)區(qū)域的內(nèi)皮

高脂血癥影響人源牙周膜成纖維細胞力誘導的炎癥反應2023/11/14

在肥胖患者中，促炎細胞因子，如TNFα、IL6、IL8以及IL1β的釋放增加會導致生物學相關(guān)過程的失調(diào)，并促進低度全身性炎癥。關(guān)于肥胖相關(guān)炎癥潛在機制的研究集中在脂質(zhì)代謝的紊亂以及由此導致的血清游離脂肪酸（FFA）水平升高，如飽和脂肪酸（棕櫚酸，PA）、單不飽和脂肪酸（油酸，OA）。雖然它們與正常細胞功能相關(guān)，但高脂血癥條件下兩種脂肪酸都會影響幾種細胞類型的炎癥過程。飽和脂肪酸（SFA）如PA已被證明可以通過多種途徑激活促炎基因（TNFα、IL6、IL8、IL1α、IL1β）。OA等單不飽和脂肪

甲氨蝶呤對內(nèi)皮細胞的作用取決于剪切應力誘導的一碳代謝調(diào)節(jié)2023/11/09

低劑量甲氨蝶呤（MTX，~25mg/周）是類風濕（RA）治療的一線藥物，是目前最重要的合成類抗風濕藥物（DMARD），用于治療慢性全身炎癥疾病。在炎癥性關(guān)節(jié)炎患者中，使用MTX可使復合心血管疾病（CVD）事件的風險降低多達28%。然而，支持這些心臟保護作用的分子機制仍有待wan全確定，并且很可能是多因素的。MTX是一種葉酸類似物，由還原性葉酸轉(zhuǎn)運體（RFC）進入細胞，并形成谷氨酸聚合體，進而影響一碳單位代謝（OCM）。一碳單位代謝將氨基酸代謝與核苷酸及一些重要物質(zhì)的生物合成聯(lián)系起來，這種代謝途徑

瘦素對體外機械應變期間巨噬細胞表達譜的影響2023/11/09

兒童肥胖已成為quan世界范圍內(nèi)日益嚴重的健康問題。肥胖會使內(nèi)分泌蛋白釋放增加、代謝紊亂，影響脂肪因子的平衡。脂肪組織產(chǎn)生的其中一種脂肪因子是瘦素。該信號分子屬于多肽類激素，主要由白色脂肪組織合成并分泌。通過脂肪組織和下丘腦之間的負反饋機制，它參與飽腹感的控制，因此在能量平衡中起關(guān)鍵作用。在超重的個體中檢測到唾液瘦素濃度升高，與正常體重個體相比，也觀察到牙齒移動速率減緩。正畸力會在周圍牙周膜和牙槽骨中產(chǎn)生張力和壓力。牙周膜中的細胞（如成纖維細胞、成骨細胞）和免疫細胞（如巨噬細胞）暴露于這些力下，

淋巴管內(nèi)皮細胞的機械感覺和機械轉(zhuǎn)導是淋巴管發(fā)育和功能的重要調(diào)節(jié)因子2023/11/09

哺乳動物的循環(huán)系統(tǒng)主要由心血管系統(tǒng)和淋巴系統(tǒng)共同組成。兩種血管系統(tǒng)都由內(nèi)皮細胞（ECs）組成，內(nèi)皮細胞在某些血管床中被平滑肌細胞、周細胞和基底膜包圍。與血液直接接觸的內(nèi)皮細胞被稱為血管內(nèi)皮細胞（BEC），而與淋巴直接接觸的內(nèi)皮細胞被稱為淋巴管內(nèi)皮細胞（LEC）。淋巴系統(tǒng)在維持體內(nèi)液體平衡、細胞攝取和運輸以及營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)運方面發(fā)揮著重要作用，同時，淋巴系統(tǒng)還是免疫系統(tǒng)的重要組成部分。重要的是，最近的研究揭示了器官特異性淋巴管功能在心血管疾病、肥胖或影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疾病等多種疾病中的重要性。

Piezo1通過可溶性腺苷酸環(huán)化酶-IP3R2回路誘導內(nèi)皮對剪切應力的反應2023/11/09

血管內(nèi)膜的內(nèi)皮細胞（ECs）持續(xù)暴露于局部流體剪切應力的反復變化，毛細血管靜水壓力的變化，以及血管脈動增加期間血管壁拉伸應變的變化。Piezo1是一種成熟的機械敏感通道，它在機械力的作用下，非選擇性地將Ca2?從細胞外環(huán)境轉(zhuǎn)運到內(nèi)皮細胞的細胞質(zhì)中。敲除小鼠中的Piezo1基因可降低剪切力引起的細胞內(nèi)Ca2?的增加水平，并阻止了ECs對剪切力的形態(tài)學和細胞保護反應。然而，控制EC適應Piezo1下游剪切應力的信號機制仍然知之甚少。剪切應力誘導Ca2?通過機械敏感通道從細胞外環(huán)境進入，以及誘導位于內(nèi)

椎間盤退變器官培養(yǎng)模型中線粒體ROS誘導的程序性NP細胞死亡2023/11/08

退行性椎間盤疾?。―DD）是一種慢性脊柱疾病，其特征是椎間盤（IVD）結(jié)構(gòu)退變、蛋白水解活性增加、髓核（NP）細胞死亡和促炎細胞因子釋放。非生理性機械應力（MS）被認為是發(fā)生腰椎DDD的重要危險因素。過度的MS會導致細胞死亡和細胞外基質(zhì)（ECM）降解，從而導致IVD的顯著結(jié)構(gòu)變化。壞死性凋亡和細胞凋亡是與腰椎DDD有關(guān)的兩種主要程序性細胞死亡類型。盡管研究證據(jù)越來越多，但MS誘導的DDD的機制尚未wan全闡明。MS誘導的線粒體活性氧（ROS）生成具有多種復雜機制，包括細胞內(nèi)Ca2+超載和細胞骨架

通過共培養(yǎng)模型了解成纖維細胞-免疫細胞在哮喘發(fā)病機制中的作用2023/11/06

哮喘是一種慢性氣道的炎癥性疾病，是由過敏源（如花粉、塵螨、異味等）、運動因素、環(huán)境因素、遺傳因素等引起的，并且是一種高度異質(zhì)的肺部疾病，涉及慢性氣道炎癥、氣流受限、氣道高反應性引起氣道壁增厚和纖維化，導致氣道重塑。目前尚無治愈哮喘的方法，該疾病的大多數(shù)藥物治療可以主要控制炎癥癥狀，而氣道中的纖維化病變在很大程度上是不可逆的。參與氣道纖維化的主要效應細胞是成纖維細胞，主要負責合成和分泌肺部細胞外基質(zhì)（ECM）。在哮喘的病理生物學中，在暴露于過敏原后，成纖維細胞對受損氣道上皮細胞釋放的各種介質(zhì)（例如

心臟分化通過黏著斑蛋白募集促進局灶性粘附組裝2023/11/01

局灶性粘附（FAs）是復雜的多蛋白結(jié)構(gòu)，通過將細胞骨架連接到細胞外基質(zhì)（ECM）來介導細胞粘附，并通過翻譯肌動蛋白應激纖維上的外力來促進細胞遷移。根據(jù)其數(shù)量、大小和組成，結(jié)合肌球蛋白-II的收縮力，F(xiàn)As作為機械傳感器將機械力從細胞骨架傳遞和傳導到ECM。細胞將來自周圍環(huán)境的機械線索轉(zhuǎn)化為細胞內(nèi)生化信號的能力在機械活性組織（如心?。┲兄陵P(guān)重要，其中協(xié)調(diào)的肌肉收縮取決于適當?shù)臋C械性能和電耦合。在心臟組織內(nèi)，機械力通過稱為肋節(jié)的專用FA復合物傳遞到肌動球蛋白。肋節(jié)能將肌細胞膜，與肌原纖維、細胞外基質(zhì)

由Sun2抑制介導的核軟化可延緩機械應力誘導的細胞衰老2023/10/30

在衰老過程或衰老相關(guān)疾病中，細胞或細胞骨架的力學性能會發(fā)生深刻變化，但細胞核力學性質(zhì)和相關(guān)調(diào)控機制的潛在變化仍然知之甚少。核包膜（NE）和位于核包膜下方的層狀網(wǎng)絡(luò)是細胞核力學性能的關(guān)鍵決定因素。細胞將機械應力從細胞外基質(zhì)（ECM）正確傳遞到細胞核的能力對于保護細胞核和基因組免受異常機械應力的損傷至關(guān)重要。細胞核上機械應力的增加至少通過兩種機制促進細胞衰老：（1）作用在細胞核上的異常機械應力可能導致DNA損傷和基因組不穩(wěn)定，這長期以來一直被認為是細胞衰老的主要致病因素；（2）核包膜結(jié)構(gòu)和完整性的損

干擾素是剪切力刺激的人主動脈瓣內(nèi)皮細胞中的促炎性細胞因子2023/10/27

鈣化性主動脈瓣疾?。–AVD）已成為世界范圍內(nèi)是最常見的瓣膜性心臟病之一。在過去的幾十年中，一系列臨床、體內(nèi)和體外研究都指出炎癥是CAVD早期的主要機制。在瓣膜內(nèi)皮細胞（VEC）中，已知TNF-α可誘導炎癥和氧化應激以及內(nèi)皮向間充質(zhì)轉(zhuǎn)化，IL-6也促進了這一過程。免疫細胞因子I型和II型干擾素（IFNs）已被證明可促進瓣膜間質(zhì)細胞（VIC）的炎癥和鈣化。然而，IFNs在VEC中的影響仍然未知。I型和II型IFNs、下游Janus激酶（JAK）和信號轉(zhuǎn)導器（如轉(zhuǎn)錄激活因子）在調(diào)節(jié)免疫和炎癥反應中起

造血-間充質(zhì)信號調(diào)節(jié)間充質(zhì)干細胞的特性2023/10/25

骨髓間充質(zhì)干/基質(zhì)細胞（MSCs）存在于骨髓中，具有高度的自我復制能力和多向分化潛能，可分化成多種細胞，是再生醫(yī)學中臨床上使用最多的干細胞之一。然而，間充質(zhì)干細胞在骨髓中僅有少量存在（約為兩百萬分之一），為了獲得所需數(shù)量的細胞，必須培養(yǎng)MSCs才能擴增，但這會導致干細胞特性（干性）顯著降低，例如分化多能性和增殖能力。目前，旨在闡明MSC自我更新和干性維持的分子機制的研究正在取得進展。然而，在維持干細胞干性的同時建立培養(yǎng)MSCs的方法仍然具有挑戰(zhàn)性。如果能夠建立這樣的方法，MSCs在臨床應用中的使

G3BP1協(xié)調(diào)溶酶體自噬活性，以防止椎間盤退變過程中壓縮誘導的細胞鐵死亡2023/10/23

椎間盤退行性變（IDD）是一個慢性炎性狀態(tài)，其特征是椎間盤（IVD）內(nèi)的髓核（NP）活細胞喪失和細胞外基質(zhì)（ECM）破壞。目前，如何提高NP細胞活力，降低死亡率成為IDD治療發(fā)展的緊迫問題。溶酶體是維持細胞穩(wěn)態(tài)的重要降解細胞器。針對溶酶體損傷，溶酶體自噬作為重要的內(nèi)源性保護機制，在防止不可逆細胞損傷方面發(fā)揮作用。溶酶體自噬是指通過選擇性自噬對受損溶酶體有效清除的過程。溶酶體活性維持正確的細胞功能，其失調(diào)與多種疾病有關(guān)，包括癌癥、神經(jīng)退行性疾病或與衰老相關(guān)的疾病。溶酶體損傷參與多種形式的細胞死亡過

精調(diào) Piezo1 表達和活性可確保骨骼肌肌發(fā)生過程中高效的成肌細胞融合2023/10/20

骨骼肌是人體中最大的肌肉組織，由有絲分裂后的多核肌纖維構(gòu)成。肌肉干細胞，也被稱為衛(wèi)星細胞（SCs），是骨骼肌中位于肌纖維和基膜之間，當受到外界刺激導致肌細胞損傷時，它們被激活形成成肌細胞，并具有增殖和分化能力，能夠修復受損的肌纖維，并與原有的肌細胞進行融合重建肌肉纖維，骨骼肌得到再生。因此，成肌細胞融合機制的改變會對再生效率和整體肌肉功能和健康產(chǎn)生深遠的影響。決定成肌細胞融合的一個重要過程是機械感受，但這如何在肌肉中調(diào)節(jié)仍然在很大程度上是未知的。機械敏感性（MS）離子通道是指一類感受細胞膜表面應

整合素 α4β7-MAdCAM-1 相互作用的力依賴機制2023/10/18

淋巴細胞歸巢主要是淋巴細胞表面的歸巢受體與血管內(nèi)皮細胞表面的黏附分子-血管地址素的相互作用為基礎(chǔ)定向移動的一種遷移活動，是由相關(guān)黏附分子相互作用的一個多步級聯(lián)反應過程，其中最主要的黏附分子是整合素α4β7。整合素α4β7是一種歸巢受體分子，通過與粘膜血管地址素細胞黏附分子-1（MAdCAM-1）相互作用，可介導循環(huán)淋巴細胞在粘膜組織的血管內(nèi)皮表面的滾動和穩(wěn)定黏附。在此過程中，產(chǎn)生細胞內(nèi)鈣信號。鈣信號調(diào)節(jié)多種淋巴細胞過程，包括淋巴細胞發(fā)育、T細胞和B細胞活化、基因轉(zhuǎn)錄和效應功能。雖然整合素α4β7

從2D到3D共培養(yǎng)系統(tǒng)：研究神經(jīng)細胞相互作用的共培養(yǎng)模型2023/10/16

中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）是人體內(nèi)結(jié)構(gòu)和功能最復雜的系統(tǒng)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)的基本組織是神經(jīng)組織，主要由神經(jīng)元（神經(jīng)細胞）和神經(jīng)膠質(zhì)細胞組成。神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細胞以極其精妙和高度復雜的方式組合在一起，形成具有三維（3D）結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。通過神經(jīng)元或其他細胞之間復雜有序的連接，形成各種神經(jīng)傳導通路和神經(jīng)回路，控制和調(diào)節(jié)器官系統(tǒng)的功能活動，維持機體與外界環(huán)境的統(tǒng)一。因此，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的理解不能局限于單一類型的細胞或單個器官，而應基于多層次和多角度的多器官認識。細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)的出現(xiàn)使得闡明體外神經(jīng)細胞之間的相互作

Gremlin-1 和 BMP-4 在骨關(guān)節(jié)炎中表達驅(qū)動成骨細胞和肥大軟骨細胞中的重塑2023/09/28

骨關(guān)節(jié)炎（OA）是一種全關(guān)節(jié)疾病，其特征是軟骨退化，關(guān)節(jié)內(nèi)炎癥，軟骨下骨重塑和關(guān)節(jié)痛。骨軟骨連接處的重塑被認為在OA中起著決定性作用，讓人聯(lián)想到軟骨內(nèi)骨化過程。它涉及透明關(guān)節(jié)軟骨最深層軟骨細胞的增生、肥大，隨后軟骨基質(zhì)鈣化，致使軟骨細胞退化死亡，軟骨和骨細胞侵入，骨祖細胞分化為成骨細胞，并在殘留的鈣化軟骨基質(zhì)上，形成骨組織。這個復雜的過程最重要的是骨形成細胞和軟骨細胞之間的相互作用。然而，控制OA中骨軟骨連接重塑的機制和生化介質(zhì)仍然描述不佳。成骨細胞、骨細胞和軟骨細胞都是機械敏感細胞。Greml