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Induction of bone matrix Protein Expression by Native bone matrix proteins in C2C12 Culture

Biomedical and Environmental Sciences 2009年第2期22卷 164-169页

作者： ZHEN-MING HU SEAN A. F. PEEL STEPHEN K. C. HO GEORGE K. B. SANDOR AND CAMERON M. L. CLOKIE Department of Orthopedic Surgery the First Affiliated Hospital Chongqing Medical University Chongqing 400016 China Orthobiologics Laboratory Discipline of Oral and Maxillofacial Surgery Faculty of Dentistry University of Toronto Toronto ON M5G 1G6 Canada

Objective To study the expression of bone matrix protein （BMP） induced by bovine bone morphogenetic proteins （BMPs） in vitro. Methods Type 1 collagen, osteopontin （OPN）, osteonectin （ON）, osteocalcin （OC）, and bone sialoprotein （BSP） were detected by immunohistochemistry in C2C12 cultured from day 1 to day 28. Results The signaling of bone matrix protein expression became weaker except for type I collagen, OC and BSP after 5 days. Fourteen days after culture, the positive signaling of type I collagen, OPN, ON, OC, and BSP was gradually declined, and could be detected significantly as compared with that of the negative control on day 28. BMP assay showed that the lkaline phosphatase （ALP） activity was higher in C2C12 culture than in the control during the 14-day culture. Also, total protein and DNA significantly increased during the 14-day culture. High levels of ALP were seen in preosteoblasts and osteoblsts in vivo and in differentiating osteoblasts in vitro. ALP was well recognized as a marker reflecting osteoblastic activity. Conclusion Native bovine BMP induces conversion of myoblasts into osteoblasts, produces type I collagen, and plays significantly role in osteoinduction and bone matrix mineralization of C2C 12 in vitro.

关键词： bone matrix proteins bone morphogenetic proteins Immunohistochemistry C2C12

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