CKIP-1修饰的骨髓间充质干细胞对骨质疏松大鼠牙槽骨缺损修复的影响研究

发布时间：2020-05-14 05:33

【摘要】：实验背景和目的:骨质疏松症(osteoporosis,OP)是全世界最为常见的系统性疾病之一,而且骨质疏松骨缺损的修复也一直是困扰口腔医生的难题。对于骨质疏松症的治疗,常见的全身药物治疗治疗效果较慢,并且还有许多的药物副作用。所以在全身治疗的方法之外,如何通过局部治疗来促进骨质疏松患者牙槽骨缺损的恢复已经成为如今的研究热点。骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)作为现今骨组织工程常用的种子细胞,已经证实对骨缺损具有促进愈合作用;而酪蛋白激酶2-相互作用蛋白1(Casein kinase 2-interacting protein-1,CKIP-1)是新近发现的负调控骨形成的重要因子。本实验将探究CKIP-1在骨质疏松大鼠和正常大鼠牙槽骨的表达差异,以及CKIP-1修饰的BMSCs对骨质疏松大鼠牙槽骨缺损的修复作用。实验方法:(1)OP模型建立与验证:20只10周龄雌性SD大鼠随机分为两组,OP组:以70mg/(kg·d)的维甲酸连续灌胃21天;正常组:以同体积双蒸水连续灌胃21天;停止灌胃第1天和30天分别对大鼠进行麻醉后骨密度检测;停止灌胃30天后处死所有大鼠,取股骨进行HE染色验证OP模型,上颌骨进行免疫组化染色观察两组大鼠体内CKIP-1的表达差异。(2)CKIP-1基因修饰的BMSCs的培养鉴定:1只1周龄SD乳鼠处死,分离培养BMSCs。再对所培养的细胞进行增殖能力、成骨能力、成脂能力和免疫表型流式鉴定。通过慢病毒转染的方法修饰BMSCs内CKIP-1的表达,RT-PCR鉴定CKIP-1的表达是否降低。(3)体内骨缺损修复实验:44只SD大鼠随机分为4组,1)OP+BMSCs/CKIP-1组:22只骨质疏松大鼠右侧骨缺损内植入慢病毒转染沉默CKIP-1的BMSCs与明胶海绵的复合体;2)OP+BMSCs组:22只骨质疏松大鼠左侧骨缺损植入空载体转染的BMSCs与明胶海绵的复合体:3)OP组:另外11只骨质疏松大鼠双侧骨缺损内植入明胶海绵;4)对照组:11只正常大鼠双侧植入明胶海绵。术后恢复30天后处死所有大鼠,取上颌骨分别进行HE染色组织学评分和新生骨面积百分比计算骨缺损恢复情况,PCR检测各组CKIP-1、ALP、OCN的mRNA相对表达量,免疫组化染色观察ALP、OCN的阳性表达情况。实验结果:(1)维甲酸灌胃致骨质疏松模型成功建立,停止灌胃30天后模型依然成立;OP组CKIP-1的mRNA表达量比对照组高。(2)BMSCs培养鉴定成功,并且通过慢病毒转染的方式沉默细胞CKIP-1的表达。(3)术后30天,OP+BMSCs/CKIP-1组骨缺损恢复情况与正常组相近,比OP+BMSCs组和OP组都好,成功促进骨质疏松骨缺损的愈合;PCR和免疫组化证明OP+BMSCs/CKIP-1组成骨相关的基因蛋白表达更多,成骨效能更高。结论:骨质疏松大鼠牙槽骨部位CKIP-1表达量较正常大鼠更多。CKIP-1转染后的BMSCs局部移植对骨质疏松大鼠牙槽骨缺损具有促进修复的作用,并且比单纯的BMSCs修复作用更佳,CKIP-1在其中发挥重要作用。
【学位授予单位】：广西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R580;R78

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