成骨细胞和型胶原

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1、56ChineseJTradMedTraum&Orthop,June2003,Vol11,No.3·文献综述·成骨细胞和É型胶原王海彬　何　伟　袁　浩(广州中医药大学第一附属医院骨三科　广东广州　510405)关键词　成骨细胞　É型胶原　研究进展中图分类号:R681　　文献标识码:B　　文章编号:1005-0205(2003)03-0056-04　　人类已发现了7种胶原,最常见的是É、Ê、主要是在粗面内质网上形成多肽链,在高尔基体Ë、Ì胶原。它们在人体有不同的分布,如骨、皮肤内剪切,在细胞外形成胶原。从

2、Wright的电镜化中主要是I型胶原(COLLI),而软骨中是Ê型胶学研究发现I型前胶原的抗体在粗面内质网处即原、瘢痕中存有Ë型胶原。有表现,部分的表现在圆形和柱形的高尔基体内,É型胶原结构:骨由无机质和有机质组成,胶最明显的表现在成骨细胞分泌前和分泌后的颗粒原的成分占到有机质的90%,其它的是无定形基(granules)内,在基质中的多囊泡小体(multi2质,主要成分为蛋白多糖及其复合物。骨前胶原是vesicularbodies)中也有表达,可以认为在内质网长约300nm,由三股螺旋的多肽缠绕而成,

3、其两中表现的是前胶原的一个链,在高尔基体和分泌端为氨基端和羟基端,称为尾肽,胶原的多肽链是小泡中是前胶原的形式,多囊泡小体代表胶原已1由氨基酸组成,其结构可用(甘氨酸、脯氨酸、羟脯经进一步分解。氨酸)表示。氨基酸的组成不同,可将胶原纤维分成骨细胞可以分泌大量的I型胶原,Gary等为4个类型,分为É、Ê、Ë、Ì型胶原等,并由三认为成骨细胞分泌的胶原量在8～10天时为最2股多肽缠绕,组成[A1(Ê)]3、[A1(Ë)]3、[A1高,2周后下降明显。成骨细胞在其内的生长分为增殖(proliferation,)

4、、分化(differentiation)和(Ì)]3,而É型胶原则由两条A1(É)和一条A2链成熟maturation)或(mineralization、矿化)过程,组成,其结构为[A1(É)2A2]。这个过程和细胞的分化细胞数、ALP(alkaline成骨细胞对I型胶原的分泌:A-多肽链的前phosphatase)及矿化的积聚有明显的关系。细胞身为前A-多肽链,它由内质网中的核蛋白小体在12天时出现分化,分化的表现为,细胞间的连合成,并经由粗面内质网中的囊腔将脯氨酸和赖接增加及细胞密度增加,细胞出现长

5、的突触进入氨酸催化为羟脯氨酸和羟赖氨酸,再于高尔基体基质中,并有É型胶原纤维的出现。成熟阶段,线内进行糖基化,在肽链的N端和C端各有一个非粒体分泌开始减弱,矿化阶段伴随着细胞代谢旺螺旋的多肽,有保持前胶原分子处于溶解状态的3盛阶段。作用,以小泡的形式排出胞外。前胶原又称为原胶在增殖中的作用:É型胶原在成骨细胞生长原,原胶原在细胞外,有规律的排列,有明显的周的整个过程中均起重要的作用,在细胞的增殖期,期带,原胶原在细胞外经过内切酶、羟化酶、多肽成骨细胞分泌ALP、OCN(osteocalcin,骨钙素)、

6、链的交联等过程,成为稳固的微纤维,每5根微纤整合素(integrin)等,共同增加细胞间的连接和信丝一组,1ö4的微纤丝交错,有40nm的空隔,称息的传递,增强细胞的成熟。Ganta研究抗坏血酸为洞带(holezone),它为矿化提供了核心。对鼠成骨细胞胶原合成、矿化及整合素分泌的影成骨细胞的I型胶原的分布已经很清楚,它响,抗坏血酸的浓度从100-0mgöml开始减少,发现其浓度和成骨细胞分泌胶原、矿化及整合素收稿日期:2003-01-04分泌有明显的相关性;抗坏血酸和3H-Proline基金项目:国家

7、自然基金资助,编号:30100244(脯氨酸)掺入表明,成骨细胞的胶原合成量和É广东省自然基金资助,编号:020778作者简介:王海彬(1971-),男(汉族),山东省郓城县,型前胶原的表达量可有76.8%的差异。É型胶原博士后。通过整合素对成骨细胞发挥促分化和促细胞间的中国中医骨伤科杂志2003年6月第11卷第3期57粘附作用,并对细胞的代谢生长起重要的作用。整诱导c-fos和c-jun表达,说明了É型胶原及相合素的次级结构调节成骨细胞外胶原的合成。在关因子在细胞的增殖和细胞增殖后,细胞与基质7低剂量

8、抗坏血酸的作用下,整合素A2B1的表达及间的信号传递中起重要作用。其A2、B1、B蛋白的合成均呈相关性,从而影响到胶在分化中的作用:成骨细胞在细胞的增殖中4原的合成。Scheven研究胎鼠和成年鼠的É、Ê起非常重要的作用,但细胞的增殖并不是和细胞型胶原和前胶原,用胶原和前胶原的抗体,在矿化分泌É型胶原成正相关,细胞在分化阶段有大量部分和非矿化的基质部分均可以检出胶原和前胶的É型胶原的分泌,细胞外的É型胶原发生酶切,原部分。在成骨细胞内前胶原