MiR-503-5p在正畸大鼠牵张侧牙槽骨的表达及对骨形成的作用

发布时间：2017-12-29 16:33

本文关键词：MiR-503-5p在正畸大鼠牵张侧牙槽骨的表达及对骨形成的作用　出处：《山东大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：背景和目的正畸医师通过矫治器对牙齿施加一定的矫治力,并通过牙齿传递到牙周组织,产生一系列的生物学反应,从而引起牙周组织的改建,最终引起牙齿移动而达到矫治的目的。机械力引起的局部牙周组织尤其是牙槽骨的改建构成了正畸治疗的生物学基础。机械力作用下的骨形成是一个复杂有序的过程。这一过程由多种因素调控,包括多种激素、细胞因子以及转录因子等。这些因素相互作用,形成一个复杂的调控网络。MicroRNAs在转录后水平调控骨形成是这个调控网络中重要组成部分。MicroRNAs是一种非编码小分子RNA,长度为20～24个核苷酸序列,广泛存在于动植物细胞中,在多种生物学过程中发挥作用。这些小的miRNA可连接于mRNA的3’非编码区域(UTR)阻止蛋白转录和／或调节mRNA的稳定。随着研究的不断深入,多种miRNA被证实参与了骨形成的复杂过程。然而,MicroRNAs在正畸牵张力环境下对骨形成所发挥的作用有待于进一步阐明。在前期实验中研究人员使用牵张力诱导大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,通过miRNA芯片筛选出在这一过程中表达有明显变化的miRNA—— miR-503-5p。并且,研究人员验证了miR-503-5p对大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的抑制作用。但是,体内环境相对于体外实验情况较为复杂。因此,miR-503-5p在体内的表达以及其对骨形成的作用仍需要进一步研究。本实验通过建立大鼠正畸牙移动模型,检测miR-503-5p在大鼠牵张侧牙槽骨的表达变化,探讨正畸牙移动过程中miR-503-5p对大鼠牙槽骨骨形成能力的作用,为正畸中骨改建提供理论基础和实验依据。方法1.构建大鼠正畸牙移动动物模型：本实验以采用拉簧加力法对大鼠上颌左侧第一磨牙进行加力,建立正畸牙移动大鼠模型。在加力1d、3d、7d和14d后处死大鼠,提取上颌骨。将样本固定、脱钙、包埋,制作大鼠上颌牙槽骨的石蜡切片,并通过HE染色观察正畸大鼠上颌第一磨牙在近中移动过程中牙周组织形态学变化。2.观察大鼠正畸牙移动模型中牵张侧牙槽骨组织mi-503-5p随时间的表达变化。在对大鼠上颌左侧第一磨牙加力1d、3d、7d和14d后处死大鼠,提取正畸大鼠牵张侧牙槽骨组织的总RNA,采用qRT-PCR技术检测miR-503-5p在大鼠牵张侧牙槽骨的表达变化。3.观察miR-503-5p在大鼠正畸牙移动过程中对牵张侧骨形成的作用利用agomiR-503-5p过表达大鼠体内miR-503-5p, qRT-PCR、Western blot检测牵张侧牙槽骨组织成骨相关因子ALP和Runx2的表达变化,HE染色观察组织学变化,分别从基因、蛋白和组织水平验证miR-503-5p的对骨形成的作用。结果1.成功构建大鼠正畸牙移动动物模型：显微镜下,对照侧样本牙根近远中两侧牙周膜间隙均匀,宽度接近；随着加力时间的延长,大鼠上颌左侧第一磨牙发生近中移动,形成明显的张力区和压力区。张力侧牙周膜纤维紧张,其方向与正畸力方向一致,成骨活跃,牙槽骨的表面有新骨沉积。压力区牙周间隙变窄,细胞密度增大,牙槽骨边缘形成较多骨吸收陷窝,骨吸收明显。2.大鼠正畸牙移动模型中牵张侧牙槽骨miR-503-5p表达随时间发生一系列变化,建立模型1d后,miR-503-5p的表达即开始降低(P0.05)；随着加力时间的延长,3d后牵张侧miR-503-5p的表达明显低于对照侧(P0.01)；而加力14d后miR-503-5p表达明显回升但仍低于对照侧(P0.01)。3.经agomiR-503-5p过表达大鼠体内miR-503-5p后,大鼠体内miR-503-5p表达水平明显增高。施加正畸牵引力后,牵张侧牙槽骨组织内成骨相关因子Runx2和ALPmRNA和蛋白水平的表达均降低(P0.01),成骨细胞数量和新生骨均减少。结论1.miR-503-5p参与了大鼠牙移动过程中牵张侧的牙槽骨骨形成。2.miR-503-5p在大鼠牙移动过程中对牵张侧牙槽骨形成起负性调控作用。
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【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R783.5

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