在細(xì)胞層次看生物礦化

1、在細(xì)胞層次看生物礦化時(shí)間和地點(diǎn)細(xì)胞層次生理病理稀土骨礦物代謝和血管鈣化成骨細(xì)胞 破骨細(xì)胞平滑肌細(xì)胞內(nèi)皮細(xì)胞1.00 x10-81.00 x10-71.00 x10-61.00 x10-50.00.51.01.5相對(duì)吸收陷窩數(shù)濃 度 (mol/L) La3+ Nd3+ Sm3+ Gd3+ Dy3+ Er3+（3d, n=10）稀土離子對(duì)破骨細(xì)胞性骨吸收的影響La3+, Sm3+, Er3+Nd3+, Gd3+, Dy3+相對(duì)吸收陷窩數(shù)Bertrand曲線Physiological effectdose稀土2003：生物效應(yīng)隨劑量變化的“雙向性”Bertrand曲線生物效應(yīng)生物效應(yīng)05010015

2、012345678Calcium Deposition (nmol/mg protein)GP( M) 0 10 10 10 10 10 10 10LaCl3( M) 0 0 0.001 0.01 0.1 1 10 50 LaCl3對(duì)大鼠平滑肌細(xì)胞的影響H2O2對(duì)大鼠平滑肌細(xì)胞的影響低濃度LaCl3抑制鈣化J. Cell. Biochem. 2009；108: 1184-1091.10 MLaCl3 VSMCsH2O2calcificationCVC不研究高濃度LaCl3生物效應(yīng)的原因低濃度La作用方式calcificationCaR細(xì)胞膜細(xì)胞膜細(xì)胞核細(xì)胞核Cbfa1 ALP Protein

3、expression2009：CaR激動(dòng)劑的“矛盾”現(xiàn)象Masih-ul Alam, et al. Cardiovasc Res, 2009,81: 260-268.R568緩解鈣化，緩解鈣化， Gd3+促進(jìn)鈣化促進(jìn)鈣化Calcimimetic48 hCaR agonist24 h2009：引起“矛盾”現(xiàn)象的原因 細(xì)胞來(lái)源不同：大鼠和牛細(xì)胞來(lái)源不同：大鼠和牛 培養(yǎng)基鈣濃度：1.8 mM和1.2 mM 激動(dòng)劑加入方式不同 激動(dòng)劑濃度不同 La與Gd外層電子組態(tài)不同 第1類和第2類激動(dòng)劑作用不同。2010：CaR激動(dòng)劑的“矛盾”現(xiàn)象激動(dòng)劑激動(dòng)劑濃度濃度 10-6 M加入方式加入方式細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)基培

4、養(yǎng)基CamM檢測(cè)指標(biāo)檢測(cè)指標(biāo)作用作用數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)據(jù)來(lái)源La10提前2h，然后加GPRVSMC1.8Ca, ALP抑制分化和鈣化sylR-56810-3，10-2同時(shí)BVSMC1.8Ca緩解鈣化AlamGd10，50同時(shí)同時(shí)BVSMC1.2Ca促進(jìn)鈣化促進(jìn)鈣化AlamLa,Gd1-50提前2h，然后加GPBVSMC1.8，1.2Ca, ALP促進(jìn)分化和鈣化zwhLa,Gd0.01-1提前2h，然后加GPBVSMC1.8，1.2Ca, ALP抑制分化和鈣化zwh高濃度與低濃度作用相反2010插曲：Gd基磁共振成像劑相關(guān)的腎源性系統(tǒng)纖維化和鈣化GdCl3誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞分泌促纖維化細(xì)胞因子Toxicolo

5、gy in Vitro, 2010,24: 1743-1749.2010插曲：從細(xì)胞實(shí)驗(yàn)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)Gd3+促進(jìn)鈣磷酸鹽沉淀形成Ca 4 mM, Ca/P=1.672011：細(xì)胞培養(yǎng)基(Ca 1.8 mM)高濃度Gd3+促進(jìn)鈣磷酸鹽沉淀形成02468101101001000Intensity (%)Size (r.nm)Size Distribution by IntensityRecord 1: 2009-11-19 1ControlZ-average R 8024681101001000Intensity (%)Size (r.nm)Size Distribution by Intensit

6、yRecord 2: 2009-11-19 110 M GdCl3Z-average R 130510151101001000Intensity (%)Size (r.nm)Size Distribution by IntensityRecord 3: 2009-11-19 150 M GdCl3Z-average R 58024681101001000Intensity (%)Size (r.nm)Size Distribution by IntensityRecord 4: 2009-11-19 1100 M GdCl3Z-average R 1112011：細(xì)胞培養(yǎng)基(Ca 1.2 mM

7、)高濃度La3+促進(jìn)鈣磷酸鹽沉淀形成ControlZ-average D 180.01 M LaCl3Z-average D 2250 M LaCl3Z-average D 121 100 M LaCl3Z-average D 204高濃度La與低濃度作用相反高濃度La促進(jìn)CaP沉淀形成高濃度與低濃度的相反作用與沉淀有關(guān)！顆粒細(xì)胞顆粒 BCP是CHAP與OCP的 混合物； HC是從人體內(nèi)分離出的顆粒.A E Ewence, et al. Circ Res, 2008,103: e28-e34.La-induced “as-made” particlesGP( M) 10 10 10 10 10 10 LaCl3( M) 0 0.1 10 50 100 200濃度形態(tài)機(jī)理