《糖胺聚糖硫酸化修飾對軟骨蛋白聚糖結構和功能的影響》是依託西安交通大學，由曹峻岭擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：糖胺聚糖硫酸化修飾對軟骨蛋白聚糖結構和功能的影響
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：曹峻岭
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目圍繞大骨節病關節軟骨變性壞死和功能喪失的問題，在既往對大骨節病和實驗性軟骨損傷研究中提示細胞外基質結構破壞和聚糖硫代謝障礙的基礎上，以大骨節病可疑致病因子干預C-28/I2人軟骨細胞及以該細胞係為種子細胞構建的軟骨組織，採用RT-PCR、western blot、組織分子定位等方法，對糖胺聚糖硫酸化修飾相關PAPS合成酶、PAPS合成轉運體、硫酸轉移酶、硫酸酯酶及其硫酸軟骨素和硫酸角質素硫酸化修飾相關表位在損傷因素作用中的變化進行研究，了解對軟骨細胞外基質蛋白聚糖硫酸化修飾及其結構和功能的影響，以此闡明蛋白聚糖硫酸化修飾與軟骨細胞外基質結構和功能的關係，為揭示蛋白聚糖硫酸化生物作用的科學問題，及完善和加深對軟骨損傷機制的理解提供實驗依據，籍此尋找修復和阻斷軟骨變性、壞死的重要靶點，為有效預防和治療大骨節病的發生、發展提供線索；對於探尋和明確大骨節病的病因和發病機制同樣具有重要意義。
結題摘要
採用細胞培養和組織工程等方法，以大骨節病（KBD）可疑致病因素構建軟骨組織變性、壞死和防護模型。對應KBD人體樣品，研究軟骨細胞外基質代謝平衡及其糖胺聚糖硫酸化修飾對軟骨蛋白聚糖結構和功能的影響。結果顯示：以人C-28/I2軟骨細胞構建的組織工程軟骨符合透明軟骨表型；實驗用三種真菌毒素對培養軟骨細胞具有濃度和時間依賴毒性作用；毒素影響軟骨細胞外基質代謝平衡，可引起蛋白聚糖合成代謝硫酸化修飾相關酶PAPSS2、PAPST1和CHST15的表達降低，而使分解代謝相關酶ARSB和GALNS的表達增加，加入生理需求量的硒具一定的拮抗效應。研究結果提示，三種真菌毒素對體外培養軟骨細胞和組織的損害與從大骨節病人體獲得樣品研究資料總體趨勢一致。三種真菌毒素對工程化軟骨的損害沒有明顯的特異性，但相應毒素在補充硒營養的情況下又都可以使軟骨有明顯的改善。這些結果可以較好地解釋大骨節病分布在低硒地帶，但又在不同的大骨節病病區檢出不同優勢真菌和毒素的病因學研究的爭議，以及大骨節病地方性分布和波浪性發病的流行病學特點。這一研究為大骨節病複合病因因素的假設以及引起軟骨病變的機理提供了有力的實驗依據。
