在细胞层次看生物矿化

1、在细胞层次看生物矿化时间和地点细胞层次生理病理稀土骨矿物代谢和血管钙化成骨细胞 破骨细胞平滑肌细胞内皮细胞1.00 x10-81.00 x10-71.00 x10-61.00 x10-50.00.51.01.5相对吸收陷窝数浓 度 (mol/L) La3+ Nd3+ Sm3+ Gd3+ Dy3+ Er3+（3d, n=10）稀土离子对破骨细胞性骨吸收的影响La3+, Sm3+, Er3+Nd3+, Gd3+, Dy3+相对吸收陷窝数Bertrand曲线Physiological effectdose稀土2003：生物效应随剂量变化的“双向性”Bertrand曲线生物效应生物效应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对大鼠平滑肌细胞的影响H2O2对大鼠平滑肌细胞的影响低浓度LaCl3抑制钙化J. Cell. Biochem. 2009；108: 1184-1091.10 MLaCl3 VSMCsH2O2calcificationCVC不研究高浓度LaCl3生物效应的原因低浓度La作用方式calcificationCaR细胞膜细胞膜细胞核细胞核Cbfa1 ALP Protein

3、expression2009：CaR激动剂的“矛盾”现象Masih-ul Alam, et al. Cardiovasc Res, 2009,81: 260-268.R568缓解钙化，缓解钙化， Gd3+促进钙化促进钙化Calcimimetic48 hCaR agonist24 h2009：引起“矛盾”现象的原因 细胞来源不同：大鼠和牛细胞来源不同：大鼠和牛 培养基钙浓度：1.8 mM和1.2 mM 激动剂加入方式不同 激动剂浓度不同 La与Gd外层电子组态不同 第1类和第2类激动剂作用不同。2010：CaR激动剂的“矛盾”现象激动剂激动剂浓度浓度 10-6 M加入方式加入方式细胞细胞培养基培

4、养基CamM检测指标检测指标作用作用数据来源数据来源La10提前2h，然后加GPRVSMC1.8Ca, ALP抑制分化和钙化sylR-56810-3，10-2同时BVSMC1.8Ca缓解钙化AlamGd10，50同时同时BVSMC1.2Ca促进钙化促进钙化AlamLa,Gd1-50提前2h，然后加GPBVSMC1.8，1.2Ca, ALP促进分化和钙化zwhLa,Gd0.01-1提前2h，然后加GPBVSMC1.8，1.2Ca, ALP抑制分化和钙化zwh高浓度与低浓度作用相反2010插曲：Gd基磁共振成像剂相关的肾源性系统纤维化和钙化GdCl3诱导巨噬细胞分泌促纤维化细胞因子Toxicolo

5、gy in Vitro, 2010,24: 1743-1749.2010插曲：从细胞实验到化学实验Gd3+促进钙磷酸盐沉淀形成Ca 4 mM, Ca/P=1.672011：细胞培养基(Ca 1.8 mM)高浓度Gd3+促进钙磷酸盐沉淀形成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：细胞培养基(Ca 1.2 mM

7、)高浓度La3+促进钙磷酸盐沉淀形成ControlZ-average D 180.01 M LaCl3Z-average D 2250 M LaCl3Z-average D 121 100 M LaCl3Z-average D 204高浓度La与低浓度作用相反高浓度La促进CaP沉淀形成高浓度与低浓度的相反作用与沉淀有关！颗粒细胞颗粒 BCP是CHAP与OCP的 混合物； HC是从人体内分离出的颗粒.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浓度形态机理