《GSK-3β/Wnt雙信號調控對炎症環境關節軟骨損傷修復的作用》是依託華中科技大學，由楊卿擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：GSK-3β/Wnt雙信號調控對炎症環境關節軟骨損傷修復的作用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：楊卿
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
運動損傷或慢性炎症疾病常導致關節軟骨損傷，但炎症環境下關節軟骨損傷自我修復能力低下，如何調節細胞因子促軟骨再生和炎症作用的平衡是研究的重點。GSK-3β廣泛調節細胞的增殖、分化和凋亡，最新研究發現腫瘤細胞中GSK-3β可以調控NF-κB炎症通路活性，申請人參與的研究證實炎症信號可以誘導BMSCs從骨髓定向遷移至成熟分化的部位。Wnt可通過Wnt/β-catenin信號參與軟骨增殖分化的調控。故提出猜想，GSK-3β和Wnt信號是否能協同作用既降低微環境中NF-κB信號對成軟骨分化不利影響，又能發揮其促BMSCs募集定向遷移至軟骨損傷部位進行軟骨修復的作用？本課題研究GSK-3β和Wnt雙信號對軟骨細胞和BMSCs增殖、凋亡和成軟骨分化的影響，探索二者之間是否存在互動反饋作用以及這種作用對炎症環境軟骨損傷修復的影響機制，通過動物實驗證實，為研究軟骨損傷修復過程和治療方案提供理論支持。
結題摘要
運動損傷或慢性炎症疾病常導致人體負重關節的關節面軟骨損傷，但體內軟骨損傷自我修復能力低下。研究炎症環境中一些信號因子對軟骨再生和炎症的作用成為熱點。GSK-3β廣泛調節細胞的增殖、分化和凋亡，研究發現腫瘤細胞中GSK-3β可以調控NF-κB炎症通路活性，而Wnt可通過Wnt/β-catenin信號參與軟骨增殖分化的調控。本研究認為GSK-3β和Wnt信號可能有協同作用，通過對軟骨細胞和BMSCs分別調控上述信號，期待找到理想的條件，既能降低炎症環境NF-κB信號對成軟骨分化的抑制，又能提高軟骨細胞或BMSCs促進軟骨損傷修復過程。本項目是以軟骨細胞和BMSCs為研究對象，分別上調和下調GSK-3β信號、上調和下調Wnt信號，研究軟骨細胞相關細胞表型蛋白GAG/Aggrecan/Collagen II/Sox9的表達情況，檢測內源性GSK-3β，磷酸化p-GSK-3β水平。檢測NF-κB/p65因子在細胞內的總體水平、磷酸化入核水平。檢測胞漿β-catenin 和磷酸化水平。檢測凋亡相關基因如Caspase9、Caspase3、Bax、Bcl-2、Surivin 的表達情況。本研究實驗結果符合課題假設。總體趨勢趨勢是，在炎症環境下軟骨細胞的表型受到抑制。在軟骨細胞和BMSCs中，抑制GSK-3β信號能促進軟骨細胞表型的表達，上調GSK-3β信號，則觀察到相反的結果；在抑制Wnt信號的情況下，BMSCs成軟骨分化過程受到抑制。這與同期其他研究結果的趨勢基本一致。本課題通過探討GSK-3β和Wnt信號對軟骨細胞表型相關蛋白的影響和對BMSCs成軟骨分化過程的作用，旨在找出有利於軟骨損傷修復和軟骨細胞再生的有利條件，為下一步開展組織工程技術進行體內軟骨損傷修複試驗奠定理論依據。
