《RGM-Neogenin在異位骨化中調控成骨分化的分子機制》是依託上海交通大學，由丁堅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：RGM-Neogenin在異位骨化中調控成骨分化的分子機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：丁堅
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
異位骨化（HO）是骨骼系統外軟組織發生的軟骨內骨化，會引起關節活動受限功能障礙，機制至今不明。目前防治手段均通過抑制成骨，除存在相應的副反應和高失敗率外，對原位成骨如骨折癒合也存在影響，難以在不干擾原位成骨的同時控制HO。目前已知，排斥導向分子RGM，及其在骨骼肌高表達的受體Neogenin，與調控成骨分化的BMP/smads信號通路緊密相關，具有選擇性防禦骨骼肌骨化的研發潛能。而其抑制成肌細胞等HO前體細胞成骨分化的分子機制，以及對在體HO組織形成的影響均不清楚。因此，本課題擬通過RGM-Neogenin干預體外培養HO組織的前體細胞，分析RGM-Neogenin負向調控細胞成骨分化的作用，以及調控可能存在的干擾因素，以揭示骨骼肌防衛骨化的調控機制，並通過動物模型檢驗這一防衛機制的作用效應。從而找出針對性防治骨骼肌骨化的最佳化方案，為HO防治的基礎和臨床研究開闢新思路。
結題摘要
本課題中首先參考顱腦損傷和骨骼肌損傷以往報導模型，通過動物實驗最終未採用原課題計畫的顱腦損傷合併四頭肌損傷模式，而改用新型顱腦損傷合併小腿三頭肌跟腱損傷的動物模型。實驗證實複合損傷組（顱腦損傷合併小腿三頭肌跟腱損傷）較單純損傷組有較高的異位骨化的發生率（53.8%）。體外成肌細胞和骨髓間充質幹細胞(rBMSC)BMP-2誘導成骨分化實驗中，經典BMP2受體並無上調，而L6的Neogenin的mRNA是下調的，並且，使用Neogenin下游的Rho/ROCK拮抗劑Lyso PA可以促進L6 的成骨分化。進而我們採用siRNA（通過4片斷篩選效果最佳者）和RGM多肽片斷干擾Neogenin-Rho/ROCK通路發現，抑制neogenin通路後L6的ALP及成骨特徵基因表達明顯上調。高於對照，甚至BMP2誘導水平。提示Neogenin及Rho/ROCK通路激活或抑制影響著L6的成骨分化。同時，RGM蛋白水平並無明顯變化。在體實驗中，Neogenin受體在肌肉組織的表達強度雖然較BMPR弱，但免疫螢光檢測可以清晰反映其沿肌膜分布，並通過各組組織學分析和相關組織的分子生物學分析，進一步證實不同組的Neogenin 、RGM、BMPR及成骨特徵基因表達的差異和之間的關聯。採集各組的0天、14天和6周標本，雖然Neogenin mRNA的水平在2周的標本有一定的下調，但其蛋白水平並無顯著性下調，兩組間在14天的標本有顯著性差異，但6周時的異位骨化陽性的標本二者的OCN和Runx2表達無顯著差異。取樣時動物模型血清的炎症介質水平的變化TNF，IL-6 和IL-10無顯著差異。
