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Notch信号转导通路在骨形成和重建中的调节作用

杨冰1,周慧2,3,樊飞跃2,4,孙元明5   

  1. 1. 中国医学科学院&北京协和医学院放射医学研究所，天津分子核医学重点实验室
    2.
    3. 天津医科大学
    4. 北京协和医学院&中国医学科学院放射医学研究所
    5. 中国医学科学院放射医学研究所
  • 收稿日期:2010-09-30 修回日期:2010-11-26 出版日期:2011-02-15 发布日期:2011-02-15
  • 通讯作者: 杨冰

Regulation of Notch Signaling in Bone Formation and Remodeling

  • Received:2010-09-30 Revised:2010-11-26 Published:2011-02-15 Online:2011-02-15
  • Contact: Bing Yang

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摘要： 摘要：Notch信号转导通路在进化中高度保守，在细胞的生长、分化以及生存上起着非常重要的的作用。其在哺乳动物中，其有四种受体和五种配体。Notch胞内结构域（Notch Intracellular Domain, NICD）被酶切后可以进入细胞核中，对核内基因转录起到调控作用。在软骨中，Notch2蛋白起着对调节作用起着主导作用，将其敲除后将会导致肥厚软骨细胞发生聚集导致严重的骨骼畸形。Notch信号转导通路与骨形态发生蛋白（Bone Morphogenetic Proteins ,BMPs）、Wnt信号转导通路相互作用对成骨细胞起到调节作用。Notch信号转导通路可以使间质干细胞前体保持于为分化的状态中，而不分化为成熟成骨细胞。在破骨细胞中，Notch通路是通过RankL/Rank/OPG系统来发挥对破骨细胞的负调节的。

关键词: Notch信号转导通路, 软骨, 成骨细胞, 破骨细胞

Abstract: Abstract: Evolutionarily conserved Notch signaling plays an important role in developmental processes and adult tissue homeostasis by regulating cell fate determination, proliferation, differentiation and apoptosis. There are four Notch receptors and five ligands in mammals. Notch intracellular domain (NICD) translocates to the nucleus after being cleaved and activate the transcription of Notch target genes. Notch2 is the predominant regulator of endochondral bone formation. The conditional deletion of Notch2 caused caused an accumulation of hypertrophic chondrocytes in the growth plate, resulting in severe skeletal malformations. The differentiation of mesenchymal cells into cells of the osteoblastic lineage is regulated by bone morphogenetic proteins (BMPs), Wnt and Notch Signaling. Notch signaling inhibit osteoblast differentiation by arrest of osteoblastic cell differentiation at different stages of maturation. Notch signaling negative regulates osteoclasts through RankL/Rank/OPG system.

Key words: Notch signaling, Chondrocytes, Osteoblast, Osteoclast