隧道纳米管（tunneling nanotube，TNT）是近年发现的动物细胞间新的通讯方式，其形成具有重要的生理和病理意义。TNT在骨生物学领域中的研究较少，其作用尚不完全清楚。目前已有骨髓间充质干细胞、破骨细胞前体细胞、成骨细胞和免疫细胞中TNT的相关报道，本文阐述了TNT及其在骨生物学中的研究进展，展望TNT在口腔颌面部骨发育及骨生物学中的研究方向，以期为骨稳态的维持和骨疾病的治疗提供新的策略和方向。

目的:探讨髓源性生长因子(myeloid-derived growth factor, MYDGF)对RAW264.7细胞炎症反应及破骨分化的影响。方法:培养破骨细胞前体细胞RAW264.7，采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测不同浓度MYDGF重组蛋白(rMYDGF)对RAW264.7细胞活性的影响；利用脂多糖(LPS)对RAW264.7细胞进行炎症诱导，然后观察rMYDGF干预后炎症介质表达及细胞极化情况；利用核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)对RAW264.7细胞进行破骨分化诱导并添加rMYDGF干预，随后通过抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色检测破骨细胞分化的情况，显微镜下观察破骨吸收陷窝及肌动蛋白环(F-actin环)数目；逆转录PCR检测破骨细胞分化过程中活化T细胞核因子1(Nfatc1)、组织蛋白酶K(CTSK)和c-Fos基因的表达情况；蛋白免疫印迹法(Western印迹)检测核因子-κB(NF-κB)信号通路蛋白磷酸化水平。结果:MTT实验结果显示，rMYDGF浓度低于100 ng/mL时对RAW264.7细胞活性无明显抑制；rMYDGF抑制LPS诱导的炎症介质表达及M1型细胞极化；破骨诱导后，rMYDGF干预组与对照组相比，TRAP阳性细胞数目和面积均减少，骨吸收陷窝数目和面积均减少，并且F-actin环面积减少，形态不完整；此外，rMYDGF减少破骨细胞分化过程中特异性基因的表达，抑制NF-κB信号通路IκBα蛋白磷酸化。结论:MYDGF抑制RAW264.7细胞炎症反应及破骨分化。

RA是累及全身多系统的慢性自身免疫病，关节病变的主要病理特征为滑膜炎症及软骨和骨的进行性破坏。组蛋白乙酰化修饰是可逆的表观遗传调控方式，研究表明组蛋白去乙酰化酶（HDAC）失衡参与了RA骨破坏病理过程，HDAC可影响破骨前体细胞分化，调控核因子NF-κB、NF-κB受体活化因子/NF-κB受体活化因子配体/骨保护素（RANK/RANKL/OPG）、NFATc1相关信号通路及多种炎性细胞因子的分泌，干扰破骨细胞分化、成熟和凋亡，促进RA骨破坏的发生和发展。

目的:探讨高浓度IL-17A通过PI3K/Akt通路抑制破骨细胞前体细胞自噬抑制破骨细胞分化的影响及分子机制。方法:采用50 ng/ml核因子κ B受体活化因子配体（receptor activator of nuclear factor-κ B ligand，RANKL）诱导破骨细胞前体细胞（osteoclast precursor cells，OCPs），建立破骨细胞分化模型。将高浓度IL-17A（100 ng/ml）作用于破骨细胞分化模型，将RAW264.7细胞分为阴性对照组及加入RANKL的阳性对照组、IL-17A组、IL-17A+LY294002组；破骨细胞原代细胞（bone marrow derived macrophages，BMMs）分为加入巨噬细胞集落刺激因子（macrophagecolony stimulating factor，M-CSF）的阴性对照组及加入M-CSF与RANKL的阳性对照组、IL-17A组、IL-17A+LY294002组。通过IL-17A作用OCPs，抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate-resistant acid phosphatase，TRAP）染色观察破骨细胞分化的数量；透射电镜观察自噬小体的数量；通过IL-17A作用RAW264.7，Western blot检测p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、p-PI3K/PI3K、p-ULK1/ULK1、Cleaved-caspase3/caspase3、Beclin1/β-Actin的相对表达量；通过IL-17A作用RAW264.7，流式细胞术检测RAW264.7细胞凋亡率；通过IL-17A与PI3K抑制剂LY294002作用OCPs，TRAP染色观察破骨细胞分化的数量。结果:TRAP染色示RAW264.7细胞阴性对照组、阳性对照组、IL-17A组阳性细胞比例分别为1.33%±0.58%、100%±3.01%、51.11%±4.02%，IL-17A组低于阳性对照组，差异有统计学意（ t=16.970， P<0.05）；BMMs细胞阴性对照组、阳性对照组、IL-17A组阳性细胞比例分别为1.67%±0.58%、100%±1.01%、50.33%±2.52%，IL-17A组低于阳性对照组，差异有统计学意义（ t=31.770， P<0.05）。透射电镜示RAW264.7细胞阳性对照组自噬小体数量为3.67±1.53，高于IL-17A组的0.67±0.58，差异有统计学意义（ t=3.182， P<0.001）；BMMs细胞阳性对照组自噬小体数量为3.00±1.00，高于IL-17A组的0.33±0.58，差异有统计学意义（ t=4.000， P<0.001）。Western blot结果示RAW264.7细胞阳性对照组p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、p-PI3K/PI3K、p-ULK1/ULK1、Cleaved-caspase3/caspase3、Beclin1/β-Actin分别为0.69±0.03、0.69±0.13、1.47±0.13、0.78±0.04、0.66±0.10、0.82±0.03，IL-17A组分别为0.89±0.04、1.14±0.18、1.87±0.04、0.53±0.09、0.93±0.02、0.54±0.03，差异均有统计学意义（ P<0.05）。流式细胞术检测示RAW264.7细胞阳性对照组细胞凋亡率为6.92%±0.62%，低于IL-17A组的12.12%±0.69%，差异有统计学意义（ t=9.747， P<0.001）。使用LY294002后的TRAP染色示RAW264.7细胞阴性对照组、阳性对照组、IL-17A组、IL-17A+LY294002组阳性细胞比例分别为9.00%±2.00%、158.33%±3.51%、100%±2.65%、128.99%±4.01%，IL-17A+LY294002组高于IL-17A组，差异有统计学意义（ t=10.470， P<0.001）；BMMs细胞阴性对照组、阳性对照组、IL-17A组、IL-17A+LY294002组阳性比例分别为8.01%±0.99%、151.67%±4.51%、100%±3.61%，IL-17A+LY294002组高于IL-17A组，差异有统计学意义（ t=6.535， P<0.001）。 结论:高浓度IL-17A通过PI3K/Akt通路抑制破骨细胞前体细胞自噬抑制破骨细胞分化。

目的:探讨伴破骨样巨细胞胰腺未分化癌（UCOGCP）的临床病理特征与治疗策略。方法:采用回顾性描述性研究方法。收集2004年1月至2019年1月北京大学第一医院收治的5例UCOGCP病人的临床病理资料；男1例，女4例；中位年龄为56岁，年龄范围为33~71岁。病人术前行实验室检查、影像学检查及活组织病理学检查。胰头部肿瘤行胰十二指肠切除术，胰体尾部肿瘤行胰体尾+脾切除术，均行标准范围淋巴结清扫。术后辅助治疗方案依据多学科讨论结果个体化制订。观察指标：（1）术前检查结果与治疗情况。（2）术后组织病理学检查情况。（3）随访情况。采用门诊和电话方式进行随访，了解病人肿瘤复发情况。随访时间截至2020年1月。正态分布的计量资料以 x±s表示，偏态分布的计量资料以 M（范围）表示。计数资料以绝对数表示。 结果:（1）术前检查结果与治疗情况：5例病人中，1例术前CA19-9升高为65.43 U/mL，4例肿瘤标志物水平均为正常值。5例病人术前增强CT检查结果显示：4例为囊实性肿瘤，1例实性肿瘤边缘延迟强化伴中心坏死。5例病人磁共振成像检查T1序列、T2序列及加权弥散序列均表现为低信号。5例病人影像学检查评估结果显示：3例为可切除肿瘤；1例为局部进展期肿瘤，侵犯结肠、胃及部分小肠且伴门静脉癌栓；1例为胰头肿瘤伴同时性肝左外叶长径为0.4 cm孤立转移灶。PET-CT检查结果示肝左外叶高代谢病灶，术前经内镜超声引导下细针穿刺活组织病理学检查结果示UCOGCP。5例病人均行根治性手术治疗。3例可切除肿瘤病人中，2例行胰十二指肠切除术，1例行胰体尾+脾切除术；1例局部进展期胰体尾部肿瘤病人行胰体尾+脾+横结肠+胃部分切除+门静脉瘤栓取出术；1例胰头部肿瘤伴肝转移病人行胰十二指肠切除+肝左外叶切除术。5例病人中，2例术后行吉西他滨单药辅助化疗，1例行白蛋白结合型紫杉醇+吉西他滨联合化疗，1例行替吉奥单药化疗，1例未行辅助化疗。（2）术后组织病理学检查情况：5例病人中，4例大体标本呈囊实性，1例呈实性伴中心出血坏死。肿瘤长径为5.2 cm（2.0~14.0 cm）。5例病人手术切缘均为阴性。5例病人中，1例伴门静脉侵犯，2例伴脉管侵犯，3例伴神经侵犯，2例伴淋巴结转移（同一例病人可合并多处侵犯和转移）。5例病人中，4例可获取留存石蜡标本，重新行免疫组织化学染色检测，CD68及Vimentin均呈阳性，3例程序性死亡配体-1染色呈阳性，其中2例为5%阳性、1例为25%阳性。术后组织病理学检查结果示大量梭形组织细胞样肉瘤细胞间可见破骨样巨细胞，散在多形癌巨细胞。4例病人肿瘤突变负荷为3.23 Muts/Mb（2.61~21.77 Muts/Mb）。4例病人微卫星不稳定性检测为状态稳定。4例病人行二代基因测序，均携带胰腺导管细胞癌常见的KRAS基因突变，其中合并TP53胚系突变，合并TP53体细胞突变，合并TP53、BLM、CDKN2A体细胞突变，合并ARID1A体细胞突变各1例。（3）随访情况：5例病人均获得随访，随访时间为14~173个月，中位随访时间为46个月。随访期间，4例病人无病生存，1例病人术后第11个月肿瘤局部复发。结论:UCOGCP临床罕见，影像学检查常表现为囊实性肿瘤，肿瘤组织程序性死亡配体-1常呈高表达。病人行根治性手术治疗预后良好，即使肿瘤已侵犯邻近脏器或远处转移，病人仍可从扩大根治性手术中获益。

目的:构建双层含骨基质骨器官芯片并用于体外模拟成骨细胞和破骨细胞分化，为抗骨质疏松药物开发提供新平台。方法:使用WorkSoild软件制作双层双通道骨器官芯片设计图，利用光刻技术制备浇注母版。以聚二甲基硅氧烷（PDMS）为原料，通过模具浇注制备芯片主体。以牛皮质骨片为间隔，分隔培养室4个通道进出口采用储液柱封闭。芯片验证实验分为成骨、破骨诱导组和成骨、破骨对照组，成骨、破骨诱导组将小鼠胚胎成骨细胞前体细胞MC3T3-E1和小鼠巨噬细胞RAW264.7分别接种于芯片上，成骨诱导14 d，破骨诱导7 d。成骨、破骨对照组为不进行诱导的MC3T3-E1细胞和RAW264.7细胞。观察指标包括：（1）芯片外观及密封性：芯片制备完成后拍照观察外观并通过密封实验观察密封性能。（2）生物相容性：MC3T3-E1细胞和RAW264.7细胞接种于芯片培养3 d及培养1、3、5 d后，分别采用钙黄绿素乙酰氧基甲酯/碘化丙啶（AM/PI）染色和细胞增殖及毒性检测试剂盒（CCK-8）实验观察细胞存活情况。（3）成骨分化情况：对成骨诱导组细胞进行碱性磷酸酶（ALP）染色、茜素红染色观察成骨细胞诱导情况。收集成骨诱导组和成骨对照组细胞RNA，qPCR检测成骨细胞标志基因Runt相关转录因子2（RUNX2）、骨钙素（OCN）、Ⅰ型胶原（COL1A1）表达情况，观察成骨细胞分化程度和成骨能力。（4）破骨分化情况：对破骨诱导组细胞进行抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）染色观察破骨细胞分化情况。提取破骨诱导组和破骨对照组细胞RNA进行破骨分化基因qPCR，检测破骨细胞标志基因TRAP、组织蛋白酶K（CTSK）和树突状细胞特异性跨膜蛋白（DC-STAMP）表达水平。结果:双层含骨基质骨器官芯片大小为3 cm×3 cm，整体透光，芯片系统结构对接紧凑，无渗液。钙黄绿素AM/PI染色结果显示，MC3T3-E1细胞和RAW264.7细胞培养3 d后，呈红色荧光死细胞极少。CCK-8实验结果显示，MC3T3-E1细胞和RAW264.7细胞培养5 d内，细胞活力均在90%以上，表明芯片生物相容性好，细胞可以正常存活并增殖。ALP染色和茜素红染色结果显示，成骨诱导14 d，成骨诱导组MC3T3-E1细胞成功分化为成骨细胞并产生钙化结节。qPCR结果显示，成骨诱导组MC3T3-E1细胞的RUNX2相对表达量为4.98±0.74，显著高于对照组的0.99±0.03（ P<0.01）；MC3T3-E1细胞的OCN相对表达量为7.98±0.76，显著高于对照组的1.00±0.06（ P<0.01）；MC3T3-E1细胞的COL1A1相对表达量为7.07±0.56，显著高于对照组的0.97±0.03（ P<0.01）。TRAP染色结果显示，破骨诱导7 d，破骨诱导组RAW264.7细胞形成巨大的多核破骨细胞，破骨细胞表达大量TRAP蛋白。qPCR检测结果显示，破骨诱导组RAW264.7细胞的TRAP相对表达量为3.35±0.37，显著高于对照组的1.01±0.06（ P<0.01）；RAW264.7细胞的CTSK相对表达量为3.46±0.79，显著高于对照组的1.01±0.05（ P<0.01）；RAW264.7细胞的DC-STAMP相对表达量为1.92±0.12，显著高于对照组的0.98±0.08（ P<0.01）。 结论:双层含骨基质骨器官芯片结构紧凑，可长期体外培养，生物相容性好，可进行成骨和破骨细胞分化诱导，有望为骨质疏松机制探究和药物筛选提供新的研究平台。

目的:探究电针刺激（ES）足三里（ST36）在金黄葡萄球菌（SA）小鼠骨髓炎模型中能否抑制SA感染所致的骨量丢失并探究其机制。方法:将12只10~12周龄雄性C57BL/6小鼠随机均分为2组（ n=6）：SA+ES组和SA组。在进行骨髓炎造模并行ES 4周后于股骨及胫骨取材。行Micro-CT重建以检测骨小梁体积分数（BV/TV）、骨小梁数量（Tb.N）、骨小梁厚度（Tb.Th）、骨小梁间距（Tb.Sp）、连接密度（Conn.Dn）等参数用于分析骨量变化；行瘦素受体（LEPR）免疫荧光染色以检测成骨细胞；行抗酒石酸磷酸酶（TRAP）染色用于检测破骨细胞变化；并通过酶联免疫吸附实验（ELISA）检测血浆炎症因子变化情况。 结果:Micro-CT结果显示：SA+ES组较SA组目标区域松质骨的BV/TV、Tb.N、Tb.Th、Conn.Dn均升高，LEPR免疫荧光结果提示：SA+ES组较SA组的成骨前体细胞增多，血清ELISA提示：SA+ES组血液中炎症因子较SA组减少，以上项目两组间比较差异均有统计学意义( P < 0.05)。TRAP染色中两组骨小梁表面破骨细胞数量差异无统计学意义（ P>0.05）。 结论:ES可通过抑制SA感染诱发的炎症反应及诱导间充质干细胞向骨小梁的聚集和分化来减缓感染性骨质破坏。

目的:探索牙龈卟啉单胞菌（Pg）来源的外膜囊泡（OMV）对巨噬细胞破骨分化的影响及其作用机制。方法:使用透射电镜和纳米颗粒追踪分析仪对Pg OMV进行鉴定和表征；使用1、3和10 mg/L的Pg OMV处理破骨前体细胞，分别为1、3和10 mg/L OMV处理组，磷酸盐缓冲液处理破骨前体细胞为对照组，通过抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）染色、F-肌动蛋白（F-actin）染色和实时荧光定量PCR技术检测破骨细胞形成和破骨相关基因FBJ骨肉瘤癌基因（Fos）和基质金属蛋白酶9（MMP9）的表达；利用多黏菌素B（PMB）封闭脂多糖（LPS）后的Pg OMV处理破骨前体细胞（PMB-OMV处理组），OMV单独处理为对照，通过TRAP和F-actin染色观察破骨细胞及肌动蛋白环的形成情况；使用蛋白质印迹法检测Pg OMV对破骨前体细胞Toll样受体（TLR）2和TLR4表达水平的影响；利用10、50、100和200 μmol/L TLR2抑制剂C29预处理破骨前体细胞后，使用Pg OMV 处理破骨前体细胞，分别为OMV+10 μmol/L、OMV+50 μmol/L、OMV+100 μmol/L和OMV+200 μmol/L C29处理组，未使用C29预处理的OMV处理组为对照，通过TRAP和F-actin染色观察破骨细胞和肌动蛋白环形成情况；使用OMV和PMB孵育的OMV处理破骨前体细胞，分别为OMV处理组和PMB-OMV处理组，通过蛋白质印迹法检测破骨前体细胞TLR2蛋白表达水平。结果:Pg OMV的平均粒径为179.2 nm，具有典型的囊泡结构；3和10 mg/L OMV 处理组中可见大量肌动蛋白环形成，TRAP阳性破骨细胞面积占比［分别为（22.6±2.1）%、（32.0±2.3）%］均显著高于对照组［（4.9±0.5）%］（ P<0.001），3和10 mg/L OMV处理组Fos mRNA表达量（1.491±0.114、1.726±0.254）均显著高于对照组（1.000±0.029）（ P=0.013， P=0.001），10 mg/L OMV处理组MMP9 mRNA表达量（2.232±0.097）显著高于对照组（1.007±0.148）（ P<0.001）；PMB-OMV处理组中肌动蛋白环形成少于OMV处理组，PMB-OMV处理组TRAP阳性破骨细胞面积占比［（14.8±3.8）%］显著低于OMV处理组［（31.5±6.7）%］（ P=0.004）；OMV处理组TLR2表达水平（1.359±0.134）显著高于对照组（1.000±0.000）（ t=4.62， P=0.044）；50、100和200 μmol/L C29预处理破骨前体细胞后，TRAP阳性破骨细胞面积占比［分别为（24.1±1.7）%、（18.5±2.1）%、（9.1±1.3）%］均显著小于对照组［（29.4±1.7）%］（ P=0.026， P<0.001， P<0.001）；PMB处理后，PMB-OMV处理组TLR2蛋白表达水平（0.780±0.046）显著低于OMV处理组（1.000±0.000）（ t=8.32， P=0.001）。 结论:Pg OMV可通过携带LPS显著促进破骨细胞分化，破骨前体细胞表面的TLR2在Pg OMV介导的破骨细胞分化中发挥重要作用。

目的 分析梯度流体剪应力(fluid shear stress,FSS)流场中细胞膜张力分布.方法 构建梯度平板流动腔模型,采用流固耦合数值模拟方法,研究不同FSS梯度和幅值、不同静水压下细胞膜的膜张力分布.结果 当流动腔入口流量增大时,FSS流场梯度呈正比例增大.梯度FSS流场下,细胞膜张力由贴壁侧向顶部呈先减小后增大的趋势.在正常人体血压下,静水压越大,细胞膜张力越大.当FSS幅值一定时,增加FSS梯度,细胞高、低FSS区域平均膜张力差值增大;当FSS梯度一定时,增加FSS幅值,细胞高、低FSS区域平均膜张力差值增大.结论 梯度FSS流场会引起细胞膜张力的局部差异,其可能是破骨前体细胞在梯度流场中定向迁移的重要原因.

目的:观察原代成骨细胞来源胞外囊泡(OB-EV)对破骨细胞增殖、分化的作用,探究胞外囊泡参与成骨细胞和破骨细胞之间通信的可能分子机制.方法:采用酶消化法分离原代成骨细胞,并以β-甘油磷酸钠、抗坏血酸、地塞米松成骨诱导液诱导培养,通过碱性磷酸酶染色及茜素红S染色鉴定成骨细胞分化及矿化功能.收集成骨细胞培养上清液,采用超速离心法提取囊泡分泌物,并通过透射电镜观察囊泡形态,蛋白质印迹法鉴定胞外囊泡表面特征性标志物肿瘤易感基因101(TSG101)、ALG-2相互作用蛋白X(Alix)和分化抗原9(CD9).采用细胞计数试剂盒8(CCK-8)实验检测OB-EV对RAW264.7的增殖作用.进一步通过蛋白质印迹法检测OB-EV与核因子κB受体活化因子配体(RANKL)联合作用后RAW264.7破骨分化标志物的表达水平.将OB-EV处理的小鼠骨髓来源巨噬细胞(BMM)通过抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色观察并比较破骨细胞数,明确OB-EV对破骨细胞分化的影响.结果:透射电镜观察提取的OB-EV呈直径为30～150 nm的双层杯状结构,且TSG101、Alix、CD9呈阳性表达.CCK-8实验结果显示高浓度(20 μg/mL以上)OB-EV抑制RAW264.7增殖(P<0.05).蛋白质印迹法检测发现RAW264.7中c-Fos、活化T细胞核因子(NFATc1)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)等破骨细胞分化标志蛋白表达明显增加,且随OB-EV浓度增加而增加(P<0.05).此外,将OB-EV与RANKL联合作用于BMM,结果显示TRAP阳性细胞较RANKL对照组显著增多(P<0.05).结论:OB-EV可促进破骨前体细胞向破骨细胞分化,但高浓度OB-EV会抑制细胞增殖.