《Dkk-1與OPG/RANKL/RANK的互動對話調控牙移動破骨細胞分化的研究》是依託四川大學，由韓向龍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Dkk-1與OPG/RANKL/RANK的互動對話調控牙移動破骨細胞分化的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：韓向龍
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
破骨細胞產生的生理性骨吸收是正畸牙移動骨改建的必要前提和生物學基礎。本課題組近期的Dkk-1轉基因鼠研究提示：Dkk-1不僅能抑制Wnt信號通路的成骨效應，還能誘導破骨細胞的分化與激活，對頜骨的發育起重要的功能調節作用。本研究擬結合體內、體外實驗，採用誘導、抑制策略，以Dkk-1與OPG/RANKL/RANK的互動對話為切入點，就其對牙移動破骨細胞分化的功能調控開展以下研究：①研究壓應力對牙周膜成纖維細胞表達Wnt-3a、Dkk-1的影響；②採用Dkk-1質粒轉染和抗Dkk-1中和抗體，探討Dkk-1對前成骨細胞向成骨細胞分化及表達OPG、RANKL的影響；③建立大鼠牙移動模型，局部注射Dkk-1與抗Dkk-1抗體，探討Dkk-1誘導移動牙壓力區破骨細胞分化、發生區域性骨吸收的機制。本課題對進一步闡明牙移動破骨細胞骨改建的分子機理具有重要的理論意義和潛在的套用價值。
結題摘要
目的：從組織形態、mRNA及蛋白水平研究Dkk1在正畸牙移動炎症反應中的功能調控作用。 方法與結果：1. 建立大鼠牙移動模型，按照加力天數分為7組：1， 3， 5， 7， 14， 21， 28天。以上頜切牙為支抗，使用鎳鈦螺旋彈簧對上頜左側第一磨牙載入40g的力量，處死大鼠後進行相關分析。X線及Micro-CT顯示加力後7-21天，移動牙壓力側牙周膜間隙變窄、BV/TV顯著降低。HE染色顯示壓力側牙槽骨有不同程度吸收。免疫組化顯示壓力側Dkk1、TNF-α、RANKL表達明顯，張力側Wnt3a、Wnt5a、OPG、ALP、DMP1、OCN、DSPP、BSP表達明顯。2. 利用Forcel四點彎曲體外細胞力學載入儀建立張/壓應力（2000 μstrain，0.5 Hz）條件下MC3T3E1培養模型。RT-PCR顯示在張應力刺激下成骨細胞Dkk1、TNF-α表達明顯降低，Wnt3a、Wnt5a、ALP、Runx2、Osterix表達明顯增加，同時茜素紅、Von Kossa染色均較對照組增強。而壓應力組上述各項指標剛好相反。3. 在張/壓應力條件下建立了MC3T3E1細胞Dkk1過表達和沉默培養模型，發現Dkk1過表達組細胞增殖活性、成骨分化、礦化結節形成及各項成骨標誌物表達均顯著降低，β-catenin表達減弱，TNF-α表達增加；而Dkk1沉默組則相反。在此模型中加入外源性TNF-α細胞因子，細胞的增殖活性、成骨分化、礦化結節形成及各項成骨標誌物表達在原有基礎上顯著下降，但Dkk-1沉默組加入TNF-α後各項指標與只載入應力刺激對照組差異無統計學意義，提示TNF-α在應力作用下抑制成骨細胞成骨分化的效應可能部分通過Dkk1介導。 結論：Dkk1是炎症反應因子TNF-α的下游因子，在牙移動產生的炎症反應中抑制成骨細胞活性及功能，增加破骨細胞增殖和活性，促進移動牙壓力側的骨吸收。
