軟骨下骨成骨細(xì)胞調(diào)節(jié)小鼠創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎發(fā)病的研究.pdf

1、目的:骨性關(guān)節(jié)炎(OA)是臨床最為常見的骨退行性疾病，有著極高的發(fā)病率。在OA病理過程中，除軟骨破壞外，關(guān)節(jié)骨贅形成，關(guān)節(jié)周圍滑膜組織增生，軟骨下骨異常改變都是重要的病理改變。過往的研究證實(shí)，軟骨下骨的病變不僅貫穿了整個(gè)OA的病程，也極有可能是OA病理進(jìn)展過程的重要影響因素。然而，軟骨下骨調(diào)控OA病程的具體機(jī)制目前尚不清楚，另一方面，軟骨下骨成骨細(xì)胞對OA病程的作用更加鮮有報(bào)道。因此，本課題詣在探討軟骨下骨成骨細(xì)胞對OA病程的調(diào)節(jié)作用及

2、其相應(yīng)作用機(jī)制并篩選潛在的分子靶點(diǎn)。
　　方法:本研究中，筆者主要通過三方面探討軟骨下骨成骨細(xì)胞對OA病程的作用。1、利用野生小鼠行ACLT（前交叉韌帶離斷）造模，在造模后2周，4周時(shí)間點(diǎn)分別觀察小鼠軟骨下骨的mTORC1信號通路標(biāo)記蛋白P-s6的表達(dá)，并通過影像學(xué)組織學(xué)觀察造模后軟骨下骨的形態(tài)學(xué)、生理學(xué)改變，同時(shí)通過免疫熒光雙標(biāo)技術(shù)與特異性染色技術(shù)明確ACLT造模后軟骨下骨mTORC1信號改變的靶細(xì)胞;2、利用空間基因打靶技術(shù)，

3、構(gòu)建成骨細(xì)胞特異性mTORC1過活化小鼠模型，在ACLT造模后早期（2周）通過組織學(xué)，影像學(xué)方法評估小鼠的關(guān)節(jié)退變與軟骨下骨改變，另外，在造模的同時(shí)給予小鼠雷帕霉素喂養(yǎng)并通過組織學(xué)，影像學(xué)評估條件敲除小鼠的關(guān)節(jié)退變與軟骨下骨改變;3、基于方法1，2部分的動(dòng)物模型，通過組織學(xué)評估軟骨下骨基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1（SDF-1）的表達(dá)情況，另一方面，提取野生小鼠與基因敲除小鼠的成骨細(xì)胞，經(jīng)或不經(jīng)雷帕霉素處理后提取細(xì)胞培養(yǎng)基與mRNA后，通過ELI

4、SA與定量pcr評估SDF-1的釋放，再將以上細(xì)胞模型與軟骨細(xì)胞共培養(yǎng)，利用定量pcr法檢測軟骨肥大（慢慢MMP-13）的表達(dá)。
　　結(jié)果:1、在野生小鼠ACLT造模后2周與4周，ACLT小鼠關(guān)節(jié)軟骨下骨中的成骨細(xì)胞呈現(xiàn)mTORC1信號的顯著活化，軟骨下骨出現(xiàn)成骨增生的增加;2、過度活化軟骨下骨成骨細(xì)胞中的mTORC1信號通路除了加速ACLT造模后的關(guān)節(jié)退變，還可增加ACLT造模后的軟骨下骨骨性增生，而雷帕霉素喂養(yǎng)可以有效逆轉(zhuǎn)以上

5、病變;3、SDF-1在野生小鼠與基因敲除小鼠ACLT造模早期的軟骨下骨中均出現(xiàn)高表達(dá)，而雷帕霉素喂養(yǎng)可逆轉(zhuǎn)以上情況;另一方面，雷帕霉素可降低敲除小鼠的成骨細(xì)胞中的SDF-1釋放;而成骨細(xì)胞分泌的SDF-1可加速前體軟骨細(xì)胞的肥大與凋亡。
　　結(jié)論:在創(chuàng)傷性O(shè)A病程中軟骨下骨成骨細(xì)胞關(guān)鍵信號通路(mTORC1)的激活可提高關(guān)鍵細(xì)胞因子(SDF-1)分泌與釋放并最終對關(guān)節(jié)軟骨退變的重要的調(diào)控作用。鑒于目前OA尚無有效的臨床治療用藥，針