《Osterix在牙骨質發育形成中的機製作用研究》是依託武漢大學，由曹正國擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：Osterix在牙骨質發育形成中的機製作用研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：曹正國
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
前期研究初步證實osterix（Osx）可能在牙骨質的形成中起重要作用.本課題通過構建獲得Osx功能性缺失（利用CMV-Cre， K14-Cre，2.3kbCollagenⅠ-Cre等三種Cre轉基因鼠）的條件基因敲除模型或功能性獲得的Osx Tg小鼠模型來探討Osx在牙骨質的形成過程中的作用機制以及明確牙骨質形成的細胞起源；同時通過體外研究Osx在成牙骨質細胞的增殖，分化和誘導礦化過程中的角色。此外還探討wnt信號通路如何介導Osx。 本研究不僅可以弄清楚牙骨質的細胞起源，而且可以探索Osx在牙骨質發育形成中的重要功能角色。此外，本課題也為目前牙周組織工程中牙骨質再生（被認為是成功的牙周組織再生的金標準）這個難題提供理論依據。
結題摘要
牙周組織的再生很重要的一個標準就是牙骨質的再生，必須弄清牙骨質的細胞起源，及分化調控機制，為牙周組織再生提供依據。 本項目使用CMV-CreERT轉基因鼠和Osx flox/flox 轉基因鼠交配，選擇性間充質細胞中特異性的敲除Osx，從而構建OSX 條件敲除鼠（OSX CKO）；及構建Osx過表達的轉基因鼠（osx transgenics, Osx Tg）；比較觀察AEFC和CIFC兩種牙骨質的表型；觀察Osx對成牙骨質細胞分化的影響；同時觀察Wnt信號通路在牙骨質細胞增殖和分化中的角色。和正常的野生鼠比較，基因敲除鼠的牙骨質（CIFC）明顯減少。此外基因敲除鼠的牙骨質（AEFC）比正常的野生鼠的AEFC 明顯的加寬，且成牙骨質細胞的數目明顯減少。 OSx轉基因小鼠顯示含細胞牙骨質的形成明顯增多。 Licl（10uM）刺激成牙骨質細胞後β-catenin穩定性增加，免疫螢光顯示發生了核內轉移，Real-time PCR進一步檢測到了TCF1轉錄活性的增強。Licl的刺激使得OPN, OCN, BSP, ALP mRNA和蛋白質表達水平降低。DKK1的刺激則抑制Wnt/β-catenin信號通路，同是削弱了Wnt3a對於OPN, OCN, BSP的mRNA和蛋白質表達。雖然Licl對細胞增殖無明顯影響，Licl可顯著降低成牙骨質細胞鹼性磷酸酶活性，並抑制礦化結節的形成。經典的Wnt/β-catenin信號通路可顯著抑制成牙骨質細胞分化過程。 Osx siRNA轉染成牙骨骨質細胞後β-catenin蛋白穩定性增加，核內轉移增多，TCF1轉錄活性明顯增強, 但是DKK1 mRNA水平降低。pIRES2-Osx質粒轉染則減弱了β-catenin的蛋白穩定性，免疫螢光觀察其胞漿和核內信號均較弱，TCF1轉錄活性減弱，但增強了DKK 1的轉錄活性。Osx過表達上調了OPN, OCN, BSP，ALP的mRNA以及蛋白水平。Wnt3a削弱了pIRES2-Osx質粒轉染對TCF轉錄水平的抑制。DKK1則部分抑制了Osx siRNA所增強的TCF轉錄水平。Osx可能通過DKK1來抑制Wnt信號通路從而調節成牙骨質細胞分化過程。 本項研究體內外實驗研究證實了Wnt信號通路以及Osterix在成牙骨質細胞分化過程中起重要調控作用，為以後牙周組織工程研究提供方向。
