股骨头坏死信号通路研究概述
骨细胞,成骨细胞,1TGF-β,BMP,Smad信号通路,2AMPK信号通路,3Wnt,β-catenin信号通路,4OPG,RANKL,RANK信号通路,5PI3K,Akt,mTOR信号通路,6TLR4,NF-κB通路,7展望
马文元 吴智恒 吴 洁 吴睿哲 荣 尚 孙绍裘湖南中医药大学第二附属医院骨伤科,湖南长沙 410002
股骨头坏死又称股骨头缺血性坏死,指股骨头部的血流受阻,导致头部缺乏供养而凋亡,进而人体代偿性修复,产生了股骨头软骨丢失、骨骼塌陷等疾病[1]。其好发于中青年,且呈年轻化趋势[2],因其过程常潜在发生,最终往往会导致残疾,给患者和家庭带来极大困扰[3]。目前临床将股骨头坏死分为两大类,第一类是外伤引起,主要由股骨颈骨折、髋关节脱位等疾病引发;第二类是非外伤性的,由遗传和暴露于危险因素中引发,且其具有协同作用,危险因素包括使用类固醇药物或者酗酒。但直接原因均是股骨头部血液的供给中断,无法正常代谢进而引起坏死。
股骨头坏死的发病机制目前尚不完全清楚,越来越多的基础研究正在开展,本文拟对股骨头坏死的相关信号通路进行研究总结,旨在为股骨头坏死疾病的诊治及研究提供参考。
1 TGF-β/BMP/Smad信号通路
转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)大量存在于骨、软骨、血液等组织中,具有产生新骨和修复骨组织的作用[4]。骨骼在受到损害时,受伤部位的TGF-β会显著增高,一方面可以生成大量成骨细胞,使新骨及软骨形成,另一方面,可以调控骨的吸收,控制破骨细胞的增殖,减少骨的破坏;在缺血性股骨头坏死疾病中,TGF-β的减少将导致骨组织自身修复能力减弱,致使局部骨组织细胞的凋亡[5]。
骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)主要存在于骨干中,是TGF-β超家族中的下游因子,目前已经发现了十几种,主要发挥作用的包括BMP-2和BMP-4 ......
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