骨骼是由有机成分和无机成分组成，有机成分包括成骨细胞、破骨细胞等以及它们的分泌产物；无机成分是钙盐和磷酸盐等。钙元素是骨骼正常生长发育并维持的必需元素，钙缺乏是骨质疏松的主要危险因素；骨也是机体维持细胞外钙离子浓度平衡的储存库，钙离子浓度的变化将直接影响骨重建过程。然而，细胞外钙离子对成骨细胞生长以及分化的影响仍不十分清楚。因此，我们以成骨细胞为研究对象，探讨了不同浓度的钙离子对成骨细胞生长及分化的分子作用机制。　　 首先，我们采用人成骨样细胞MG-63为材料，探讨细胞外钙离子对成骨细胞生长、分化及成熟的影响。体外培养人成骨样细胞MG-63，分组为对照组(1.6mM Ca2+)，高浓度钙离子处理组为5.0mM Ca2+组，10.0mM Ca2+组和20.0mMCa2+组。分别于选择不同时间，MTT法检测MG-63细胞的增殖；实时定量PCR检测CaSR(calcium-sensing receptor)、OC(osteocalcin)、ALP(alkalinephosphatase)、Runx2(runt related transcription factor2)、Osx(Osterix)、IGF-1(insulin-like growth factor1)和BMP2(bone morphogenetic protein2)mRNA的表达；茜素红染色检测钙化结节。结果显示，5.0和10.0mM Ca2+对细胞生长没有明显抑制作用，而20.0mM Ca2+明显抑制成骨细胞的增殖；钙离子能够促进成骨分化的基因OC、ALP mRNA的表达；同时上调调节因子IGF-1、BMP2和转录因子Runx2、Osx mRNA表达量，并具有一定的时间效；钙化结节也显示，5.0和10.0mM Ca2+能够促进细胞钙化。这些结果表明：细胞外钙离子促进成骨细胞的分化和成熟。　　 其次，为了探讨钙离子影响成骨细胞分化的分子机制，对MG-63细胞使用钙离子(5.0mM)刺激，同时加入CaSR阻制剂NPS2390(NPS)、ERK阻断剂PD98059(PD)。实验分组为：1.6mM Ca2+组(对照组)，1.6mM Ca2++PD，1.6mMCa2++NPS，5.0 mM Ca2+组(钙处理组)，5.0mM Ca2++PD，5.0mM Ca2++NPS。处理3天，MTT法检测MG-63细胞的增殖；实时定量PCR检测成骨细胞基因的表达；用Western-blot检测ERK和p-ERK蛋白的表达。结果显示：5.0mM Ca2+上调CαSR基因的表达；当5.0mM Ca2+加入ERK抑制剂时，5.0mM Ca2+促进CαSR、ALP、OC、Runx2、Osx、IGF-1和BMP2 mRNA的表达，而加入CaSR抑制剂和ERK抑制剂后，则下调OC、ALP、Runx2、Osx、IGF-1和BMP2 mRNA的表达；此外，不同浓度Ca2+处理后，磷酸化-ERK(p-ERK)蛋白的表达明显增加。由此证明：细胞外5.0mM Ca2+通过上调钙敏感受体基因的表达，激活ERK通路，促进MG-63成骨样细胞的分化。　　 此外，我们通过双向电泳检测钙离子对MG-63细胞蛋白质表达谱系的影响，实验组(5.0mM Ca2+)与对照组(1.6mM Ca2+)相比较，发现了16个差异蛋白点，其中有在实验组中新增3个，3个消失，6个下调，4个上调，各个差异蛋白的功能有待进一步研究。