Research progress of the biological action of zinc on osteoblasts.

Abstract

Abstract:

Abstract：Zinc is an important trace element that is indispensable for the process of bone metabolism. The right amount of zinc plays an important role in osteoblast physiological processes such as proliferation，differentiation，and apoptosis. This paper reviewed research status of effect and action mechanism of zinc in biological research of osteoblast.

Key words: zinc, osteoblast, proliferation, differentiation, apoptosis

摘要：

在骨代谢过程中，锌是不可缺少的重要微量元素之一，适量的锌对成骨细胞增殖、分化、凋亡等生理过程有重要的作用。本文就锌对成骨细胞生物学作用方面的影响、作用机制及研究现状做一综述。

关键词: 锌, 成骨细胞, 增殖, 分化, 凋亡

CLC Number:

Ｒ78

SHANG Ya-wei，ZHAO Bao-hong. Research progress of the biological action of zinc on osteoblasts.[J]. Acta Metallurgica Sinica.

商亚微，赵宝红. 锌对成骨细胞生物学作用研究进展[J]. 中国实用口腔科杂志.

References

［1］ Kurisaki K，Kurisaki A，Valcourt U，et al. Nuclear factor YY1 inhibits transforming growth factor beta- and bone morphogenetic protein-induced cell differentiation ［J］. Mol Cell Biol，2003，23（13）：4494-4510.

［2］ Ikeuchi M，Ito A，Dohi Y，et al. Osteogenic differentiation of cultured rat and human bone marrow cells on the surface of zinc-releasing calcium phosphate ceramics ［J］. J Biomed Mater Res A，2003，67（4）：1115-1122.

［3］ Ito A，Ojima K，Naito H，et al. Preparation，solubility，and cytocompatibility of zinc-releasing calcium phosphate ceramics ［J］. J Biomed Mater Res，2000，50（2）：178-183.

［4］ Nagata M，Lonnerdal B. Role of zinc in cellular zinc trafficking and mineralization in a murine osteoblast-like cell line ［J］. J Nutr Biochem，2011，22（2）：172-178.

［5］ Dimai HP，Hall SL，Stilt-Coffing B，et al. Skeletal response to dietary zinc in adult female mice ［J］. Calcif Tissue Int，1998，62（4）：309-315.

［6］ Seo HJ，Cho YE，Kim T，et al. Zinc may increase bone formation through stimulating cell proliferation，alkaline phosphatase activity and collagen synthesis in osteoblastic MC3T3-E1 cells ［J］. Nutr Res Pract，2010，4（5）：356-361.

［7］王枫，马岚，曹蔚，等. 锌协同三羟异黄酮对成骨细胞MC3T3-E1的影响［J］. 现代生物医学进展，2009，9（4）：658-660.

［8］余增丽. 锌对骨代谢影响的研究［R］. 郑州：河南省预防医学会、郑州大学第三附属医院河南省妇幼保健院、河南省小儿肢体畸形防治专业委员会，2010.

［9］ Tapiero H，Tew KD. Trace elements in human physiology and pathology：zinc and metallothioneins ［J］. Biomed Pharmacother，2003，57（9）：399-411.

［10］柴雨力，王治伦. 含锌酶分子生物学及其在骨钙化中的作用［J］. 中国地方病防治杂志，2010，25（3）：187-235.

［11］ Suzuki T，Ishihara K，Migaki H，et al. Two different zinc transport complexes of cation diffusion facilitator proteins localized in the secretory pathway operate to activate alkaline phosphatases in vertebrate cells ［J］. J Biol Chem，2005，280（35）：30956-30962.

［12］ Zhang L，Buchet R，Azzar G. Distinct structure and activity recoveries reveal differences in metal binding between mammalian and Escherichia coli alkaline phosphatases ［J］. Biochem J，2005，392（2）：407-415.

［13］ Lutz W，Burritt MF，Nixon DE，et al. Zinc increases the activity of vitamin D-dependent promoters in osteoblasts ［J］. Biochem Biophys Res Commun，2000，271（1）：1-7.

［14］ Salgueiro MJ，Torti H，Meseri E，et al. Dietary zinc effects on zinc，calcium，and magnesium content in bones of growing rats ［J］. Biol Trace Elem Res，2006，110（1）：73-78.

［15］ Wolfe SA，Nekludova L，Pabo CO. DNA recognition by Cys2His2 zinc finger proteins ［J］. Annu Rev Biophys Biomol Struct，2000，29：183-212.

［16］ Veenstra TD，Benson LM，Craig TA，et al. Metal mediated sterol receptor-DNA complex association and dissociation determined by electrospray ionization mass spectrometry ［J］. Nat Biotechnol，1998，16（3）：262-266.

［17］ Nakashima K，Zhou X，Kunkel G，et al. The novel zinc finger-containing transcription factor osterix is required for osteoblast differentiation and bone formation ［J］. Cell，2002，108（1）：17-29.

［18］ Yang X，Karsenty G. Transcription factors in bone：developmental and pathological aspects ［J］. Trends Mol Med，2002，8（7）：340-345.

［19］李淑梅，宋利格，张秀珍. 淫羊藿苷对大鼠成骨细胞功能及Osterix表达的影响［J］. 同济大学学报（医学版），2005，26（6）：8-11.

［20］ Xu B，Zhang J，Brewer E，et al. Osterix enhances BMSC-associated osseointegration of implants ［J］. J Dent Res，2009，88（11）：1003-1007.

［21］杨丹，于燕妮. 成骨细胞特异性转录因子Osterix研究进展［J］. 中国公共卫生，2013，29（1）：142-145.

［22］刘欣梅，项黎新，邵健忠，等. 重金属诱导细胞凋亡的分子机制［J］. 细胞生物学杂志，2004，26（3）：235-240.

［23］王枫，李萡. 锌与细胞凋亡的关系及其分子研究［J］. 国外医学地理分册，2000，21（4）：145-148.

［24］岑小波，王瑞淑，吴兆峰. 锌激活体外培养大鼠成骨细胞肌醇磷脂信号转导系统［J］. 营养学报，1999，21（3）：263-268.

［25］ Wang X，Gay CV，Fosmire GJ，et al. Short-term zinc deficiency inhibits chondrocyte proliferation and induces cell apoptosis in the epiphyseal growth plate of young chickens ［J］. J Nutr，2002，132（4）：665-673.

［26］ Sauer GR，Smith DM，Cahalane M，et al. Intracellular zinc fluxes associated with apoptosis in growth plate chondrocytes ［J］. J Cell Biochem，2003，88（5）：954-969.

［27］ Guo B，Yang M，Liang D，et al. Cell apoptosis induced by zinc deficiency in osteoblastic MC3T3-E1 cells via a mitochondrial-mediated pathway ［J］. Mol Cell Biochem，2012，361（1-2）：209-216.

［28］王丹宁，赵宝红. 钛种植体表面微弧氧化技术研究进展［J］. 中国实用口腔科杂志，2010，3（9）：570-573.

［29］余江明. 锌修饰硅酸钙陶瓷涂层对MC3T3-E1细胞生物学影响的实验研究［D］. 上海：第二军医大学，2011.

［30］江华洲，施心畅，廖运茂，等. 含锌碳磷灰石的溶胶凝胶法制备及性能表征［J］. 华西口腔医学杂志，2008，26（3）：241-247.

[1]	. [J]. Chinese Journal of Practical Stomatology, 2022, 15(1): 76-82.
[2]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2021, 14(3): 312-316.
[3]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2021, 14(2): 177-182.
[4]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2021, 14(1): 74-80.
[5]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2020, 13(8): 490-495.
[6]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2020, 13(5): 284-290.
[7]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2020, 13(5): 301-304.
[8]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2020, 13(1): 47-50.
[9]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2019, 12(8): 475-479.
[10]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2019, 12(6): 351-356.
[11]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2019, 12(2): 82-86.
[12]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2019, 12(10): 628-632.
[13]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2018, 11(9): 530-533.
[14]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2018, 11(7): 420-425.
[15]	. [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2018, 11(6): 354-357.