P物質在骨質疏鬆發病機制中的作用

《P物質在骨質疏鬆發病機制中的作用》是依託上海交通大學，由張躍輝擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：P物質在骨質疏鬆發病機制中的作用
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張躍輝
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

P 物質是一種神經肽，對骨代謝有重要的調節作用。我們已在前期工作中證實P 物質和脊髓損傷所導致的骨量變化有密切關係, 推測P 物質對成骨細胞與破骨細胞的功能有重要影響。但P 物質是否參與了骨質疏鬆的發病過程目前尚不明確。本課題擬採用骨質疏鬆骨折病人和小鼠骨質疏鬆模型, 觀察P 物質的產生與骨量變化和疼痛的關係, 以及P 物質受體抑制劑（L703606）是否可以拮抗其效能; 進一步採用骨質疏鬆後骨折動物模型探討P物質對骨質疏鬆後的骨折癒合的影響；然後在細胞水平上檢測外源性SP 及其受體抑制劑對骨質疏鬆後骨髓間充質幹細胞源性成骨細胞生物學行為的影響, 深入探討P 物質在骨質疏鬆骨發病過程中的調節作用, 為最終闡明骨質疏鬆病理機制奠定堅實的理論基礎和實驗依據, 為骨質疏鬆相關疾病的防治開闢新思路與新途徑。

結題摘要

研究表明P 物質免疫陽性神經纖維分布於骨、骨髓和骨膜，且P物質對不同的骨質疏鬆模型骨量代謝的影響不同。但P 物質是否參與絕經後骨質疏鬆及骨質疏鬆性疼痛的發病過程目前尚不明確。本課題採用骨質疏鬆骨折病人和小鼠骨質疏鬆模型，觀察P 物質的產生與骨量變化和疼痛的關係，以及P 物質受體抑制劑（L703606）是否可以拮抗其效能；進一步採用骨質疏鬆後骨折動物模型探討P 物質對骨質疏鬆後的骨折癒合的影響；然後在細胞水平上檢測外源性P 物質及其受體抑制劑對骨質疏鬆後骨髓間充質幹細胞源性成骨細胞生物學行為的影響；深入探討P 物質在骨質疏鬆骨發病過程中的調節作用。本研究結果表明：（1）卵巢切除誘導脊髓和背根神經節P物質和NK1受體表達上調可能是雌激素缺乏誘導的骨質疏鬆性疼痛的主要病理機制。阻斷P物質信號能夠有效緩解雌激素缺乏誘導的痛覺過敏，但此疼痛的緩解效應並不能同時改善骨量和生物力學特性。（2）松質骨內神經組織SP表達高於非神經組織。卵巢切除誘導松質骨SP表達下調。儘管卵巢切除對骨髓基質NK1-R表達無明顯影響，但下調BMSCs細胞NK1-R表達。雌激素可能調控BMSCs細胞NK1-R表達。（3）阻斷P物質信號導致正常和去卵巢小鼠骨量丟失，這一效應可能與減少松質骨血管形成因子表達相關。P物質信號可能是維持正常和去卵巢小鼠骨量的重要因素。（4）在卵巢切除骨質疏鬆性骨折癒合模型，SP相對於對照組有明顯的降低，表明SP在骨質疏鬆性骨折癒合方面扮演重要角色。在µCT下定量，卵巢切除組的血管容積，直徑明顯低於對照組，骨折後2周的血管直徑明顯高於4和8周。這些發現和SP在骨折中的表現是吻合的，表明骨質疏鬆性骨折癒合中SP可通過介導血管形成參與骨折癒合。