《CKIP-1介導MAPK通路在骨髓間充質幹細胞成骨分化中的作用研究》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由王蕾擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：CKIP-1介導MAPK通路在骨髓間充質幹細胞成骨分化中的作用研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王蕾
- 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
代謝性骨病以骨形成與骨吸收之間的代謝平衡紊亂為發病基礎，骨質疏鬆是最常見的代謝性骨病。CKIP-1是一種新的骨形成負調控分子，在成骨細胞的分化中，通過增強泛素連線酶Smurf1的E3活性，對其起到負調控作用。骨髓間充質幹細胞是成骨細胞的前體細胞，在骨形成中起關鍵作用。研究其成骨分化中的分子調控機制，對於這類代謝異常疾病的預防、診斷和治療具有重要意義。本項目擬在前期工作基礎上，利用CKIP-1基因敲除小鼠模型，在動物水平原位評價基因缺失對間充質幹細胞功能的影響，在細胞水平探討CKIP-1缺失間充質幹細胞增殖分化能力的變化，在分子水平分析CKIP-1及其下游關鍵信號分子對間充質幹細胞成骨分化的調控機制，並嘗試操縱CKIP-1下游關鍵分子的水平實現對間充質幹細胞成骨分化過程的控制。本項目豐富了基於幹細胞的骨代謝和生理性重建理論，可以為骨質疏鬆一類代謝性骨病的防治提供理論和實驗依據。
結題摘要
骨骼系統的發育與功能異常可導致包括骨質疏鬆在內的多種疾病,骨病已成為我國三大老年病之一,深入研究骨發育的分子機制對於骨病的防診治具有重要意義。 骨發生包括骨組織形成(bone formation)和骨組織吸收(bone resorption)兩種基本過程。骨形成後,人的整個一生均通過骨形成及骨吸收構成的骨重塑(bone remodeling)過程保持骨的更新。其中,骨形成由成骨細胞調控,骨吸收則由破骨細胞調控。目前,對破骨細胞的分化及調控機制了解得比較清楚,破骨細胞已成為重要的藥靶。相對而言,對控制成骨細胞分化的基因了解較少,基於成骨細胞功能研究的藥物研發報導也非常有限,所以,加深對成骨細胞調控的理解是當前的研究重點。為了能夠更好的了解CKIP-1在成骨細胞分化過程中的生理功能。通過對CKIP-1基因敲出小鼠的發育情況進行評估，對CKIP-1缺失造成的BMSC生物學行為影響，CKIP-1介導的分子信號傳導途徑，明確調控信號分子。實驗首先對實驗小鼠進行基因堅定，確定實驗組。WTN與Rin-1A均陽性為雜合子，單純WTN陽性為WT型，單純Rin-1A陽性為KO型,採用同窩同性別的WT和KO作為對照組和實驗組。然後對實驗組進行觀察，通過對生長情況，利用Micro-CT對骨的三維重建可以形象直觀的反應骨量的變化及骨的形態學結構特徵。通過細胞分離培養的方式，對實現對象的細胞生理功能情況進行綜合對比。最後通過細胞實驗明確細胞分化，遺傳信號控制等相關內容，完成選題的實驗預期。通過本次課題實驗，能夠有效地明確CKIP-1在成骨細胞分化過程中的各項數據，為更好的研究相關課題奠定基礎。本課題在建立了CKIP-1基因敲除的小鼠模型,獲得了關於CKIP-1基因生理功能的遺傳學證據,發現了CKIP-1在骨形成中的重要負調控功能。並初步探討了CKIP-1在免疫系統中的可能角色。這些結果加深了對CKIP-1基因的理解,同時為骨質疏鬆等疾病的防治提供了新的思路。
