激活经典Wnt/β-catenin信号通路促进成骨细胞DNA修复和存活：放射性骨损伤的机制和治疗

发布时间：2020-12-17 07:14

　　放射治疗是癌症的有效治疗手段之一,但它同时无可避免的使辐射区的正常组织,尤其是骨组织产生放射性损伤,例如骨质丢失,骨坏死,甚至病理性骨折。迄今为止,放射性骨损伤的病理变化机制尚未明确,针对放射性骨损伤也没有有效的预防性或治疗性措施。过往实验研究的动物模型,大多是是采用全身性的辐射,由此引起其他系统,例如造血系统放射性损伤,会严重干扰对骨损害机制的阐明。在本报告中,我们使用新推出的小动物精确辐射仪（small animal radiation research platform, SARRP）,模仿前列腺癌,直肠癌,宫颈癌等盆腔恶性肿瘤的局部剂量分割放疗方案,以3月龄大鼠建立局部放疗动物模型。显微CT标准图像分析和有限元分析（FEA）的结果表明,局部辐射后骨小梁出现大幅度的骨量减少和力学强度下降。进一步的组织学分析提示辐射后骨质丢失主要原因是新骨形成减少,而不是骨吸收作用增强。这说成骨细胞数目或功能受损是放射骨损伤的重要细胞机制。重组人甲状旁腺激素（PTH1-34,特立帕肽）,是美国食品药监局（FDA）批准用于治疗严重骨质疏松的唯一促骨合成代谢类药物,我们发现每天间歇的PTH1-34的皮... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：117 页

【学位级别】：博士

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致谢
中文摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 放射性骨损伤
        1.2.1 放射性治疗现状
        1.2.2 放射性骨损害的组织细胞学改变
        1.2.3 放射性细胞损害的分子改变
    1.3 放射性骨损伤后骨折
    1.4 放射性骨损伤的治疗现状
    1.5 甲状旁腺激素以及与WNT信号传导通路
        1.5.1 Wnt信号传导通路与骨代谢
        1.5.2 甲状旁腺激素与wnt信号传导通路
    1.6 假设与实验设计
        1.6.1 本文的整体假设
        1.6.2 实验设计一
        1.6.3 实验设计二PTH促进放疗后成骨细胞DNA修复的机制是通过激活经典的wnt信号传导通路
    1.7 本章小结
第2章 放射性骨损伤模型的建立
    2.1 放射性骨损害动物模型的建立方法
        2.1.1 动物
        2.1.2 麻醉SD大鼠
        2.1.3 放疗过程
        2.1.4 观察指标
    2.2 结果
    2.3 本章小结
第3章 PTH1-34治疗放射性骨损害的疗效判定
    3.1 方法
        3.1.1 动物实验设计
        3.1.2 活体显微CT扫描和分析
        3.1.3 骨组织形态计量学指标检测
        3.1.4 组织学检测
        3.1.5 统计学
    3.2 结果
        3.2.1 PTH有效防止放疗介导的局部骨小梁丢失
        3.2.2 PTH1-34促进成骨细胞以及骨细胞存活是PTH1-34治疗放射性骨丢失的重要机制
        3.2.3 PTH1-34有效抑制辐射后成骨细胞以及骨细胞凋亡
        3.2.4 PTH1-34有效抑制辐射后骨髓腔脂肪化
    3.3 讨论
    3.4 本章小结
第4章 WNT/B-CATENIN通路激活与DNA修复
    4.1 材料与方法
        4.1.1 重要试剂
        4.1.2 建立辐射介导细胞凋亡的体外模型
        4.1.3 siRNA沉默实验
        4.1.4 细胞DNA双链断裂（DSB）免疫荧光检测
        4.1.5 检测细胞DNA微损伤的彗星实验（Comet assay）
        4.1.6 细胞蛋白表达的免疫印迹法检测
        4.1.7 颅骨体外培养及放射
        4.1.8 体外颅骨培养的免疫组织化学检测
        4.1.9 统计学分析
    4.2 结果
        4.2.1 PTH激活PKA/β-catenin通路减轻细胞凋亡
        4.2.2 PTH1-34加速辐射后的DNA修复
        4.2.3 活化的Wnt典型通路保护骨原细胞,成骨细胞,骨细胞和免于辐射诱导的细胞死亡
        4.2.4 Ku70介导Wnt3a和PTH促进DNA修复和细胞生存作用
    4.3 讨论
    4.4 本章小结
第5章 全文总结
参考文献
综述
    参考文献
作者简介



本文编号：2921628