PTH通过激活PERK-eIF2α-ATF4信号通路影响成骨细胞的增殖与分化的研究
发布时间：2022-09-17 16:16
骨质疏松症（Osteoporosis,OP）是一种多发生于老年人的全身性骨骼系统疾病,表现为骨密度和质量降低,骨骼微结构被破坏,进而导致骨脆性增加,骨折风险上升。随着人口老龄化日益严重,骨质疏松症的发病率也越来越高。治疗骨质疏松症的药物主要分为抗骨吸收药物和促骨形成药物。其中抗骨吸收药物能够抑制破骨细胞的生成和活动,从而降低骨重建的速率并逆转由骨吸收大于骨形成而造成的骨暂时性缺失,然而并不能改善骨骼结构的完整性。因此,采用抗骨吸收药物与促骨形成药物相结合的疗法已成为当前临床治疗的热点。甲状旁腺素1-34氨基端片段（PTH1-34）又称特立帕肽,是一种被美国FDA批准的用于治疗骨质疏松的促骨形成药物,能够有效促进骨形成。然而其介导的促骨形成机制尚未完全阐明。在本研究中,我们发现PTH1-34可以通过引起内质网应激反应激活PERK-eIF2α-ATF4信号通路。在PTH处理细胞4-6小时后,内质网应激相关因子如Bip,Chop,Gadd34,Grp94,P4hb和Pdia3等的mRNA水平提高近一倍,PERK-eIF2α-ATF4通路各蛋白表达上升并活化。为验证此通路在调节PTH促成骨细胞...
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 骨质疏松症概述
1.1.1 骨质疏松症全球及国内发病现状
1.1.2 骨质疏松症的发病机制及治疗进展
1.2 PTH概述
1.2.1 PTH的简介及临床应用
1.2.2 PTH的促成骨作用机制
1.3 内质网应激概述
1.3.1 内质网应激及其介导的未折叠蛋白反应
1.3.2 内质网应激与成骨细胞的联系
1.4 主要研究内容
第二章 实验材料及方法
2.1 实验试剂及仪器
2.1.1 试剂及耗材
2.1.2 仪器
2.1.3 主要试剂的配制
2.1.4 实验对象
2.2 实验方法
2.2.1 新生小鼠颅骨骨细胞的制备
2.2.2 细胞培养与冻存
2.2.3 利用siRNA进行基因沉默实验
2.2.4 实时定量PCR实验
2.2.5 蛋白质免疫印迹实验（Western blot）
2.2.6 免疫共沉淀实验（Co-immunoprecipitation）
2.2.7 碱性磷酸酶染色与活性测定实验
2.2.8 茜素红染色
2.2.9 酶联免疫吸附试验（ELISA）
2.2.10 细胞增殖测定
2.2.11 统计学方法
第三章 实验结果
3.1 PTH通过内质网应激激活PERK-eIF2α-ATF4通路
3.1.1 在MC3T3-E1细胞中，PTH处理引起内质网应激并激活PERK-eIF2α-ATF4通路
3.1.2 在POB细胞中，PTH处理引起内质网应激并激活PERK-eIF2α-ATF4通路
3.2 ATF4对PTH介导的成骨细胞增殖分化的调控
3.2.1 ATF4-siRNA转染效果验证
3.2.2 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞分化的促进作用
3.2.3 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞碱性磷酸酶表达的促进作用
3.2.4 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞矿化的促进作用
3.2.5 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞骨钙素分泌的促进作用
3.2.6 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞增殖的促进作用
3.3 ISRIB对PTH介导的成骨细胞增殖分化的影响
3.3.1 ISRIB对PTH介导的PERK-eIF2α-ATF4通路激活的影响
3.3.2 ISRIB对PTH介导的成骨细胞分化的影响
3.3.3 ISRIB对PTH介导的成骨细胞碱性磷酸酶表达的影响
3.3.4 ISRIB对PTH介导的成骨细胞矿化的影响
3.3.5 ISRIB对PTH介导的成骨细胞骨钙素分泌的影响
3.3.6 ISRIB对PTH介导的成骨细胞增殖的影响
3.4 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞增殖分化的影响
3.4.1 AMG’44 对PTH介导的PERK-eIF2α-ATF4通路激活的影响
3.4.2 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞分化的影响
3.4.3 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞碱性磷酸酶表达的影响
3.4.4 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞矿化的影响
3.4.5 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞骨钙素分泌的影响
3.4.6 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞增殖的影响
3.5 PERK对PTH介导的成骨细胞增殖分化的调控
3.5.1 PERK-siRNA转染效果验证
3.5.2 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞分化的促进作用
3.5.3 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞碱性磷酸酶表达的促进作用
3.5.4 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞矿化的促进作用
3.5.5 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞骨钙素分泌的促进作用
3.5.6 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞增殖的促进作用
3.6 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞增殖分化的影响
3.6.1 Salubrinal对PTH介导的PERK-eIF2α-ATF4通路激活的影响
3.6.2 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞分化的影响
3.6.3 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞碱性磷酸酶表达的影响
3.6.4 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞矿化的影响
3.6.5 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞骨钙素分泌的影响
3.6.6 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞增殖的影响
3.7 HSP90在PTH介导的成骨细胞增殖分化中的作用
3.7.1 HSP90可以增强经过PTH处理的成骨细胞中的PERK的稳定性
3.7.2 HSP90的抑制剂Geldanamycin对PTH介导的成骨细胞增殖分化的影响
第四章 讨论
第五章 主要结论与展望
5.1 主要结论
5.2 展望
致谢
参考文献
附录: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文
本文编号：3679553
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 骨质疏松症概述
1.1.1 骨质疏松症全球及国内发病现状
1.1.2 骨质疏松症的发病机制及治疗进展
1.2 PTH概述
1.2.1 PTH的简介及临床应用
1.2.2 PTH的促成骨作用机制
1.3 内质网应激概述
1.3.1 内质网应激及其介导的未折叠蛋白反应
1.3.2 内质网应激与成骨细胞的联系
1.4 主要研究内容
第二章 实验材料及方法
2.1 实验试剂及仪器
2.1.1 试剂及耗材
2.1.2 仪器
2.1.3 主要试剂的配制
2.1.4 实验对象
2.2 实验方法
2.2.1 新生小鼠颅骨骨细胞的制备
2.2.2 细胞培养与冻存
2.2.3 利用siRNA进行基因沉默实验
2.2.4 实时定量PCR实验
2.2.5 蛋白质免疫印迹实验（Western blot）
2.2.6 免疫共沉淀实验（Co-immunoprecipitation）
2.2.7 碱性磷酸酶染色与活性测定实验
2.2.8 茜素红染色
2.2.9 酶联免疫吸附试验（ELISA）
2.2.10 细胞增殖测定
2.2.11 统计学方法
第三章 实验结果
3.1 PTH通过内质网应激激活PERK-eIF2α-ATF4通路
3.1.1 在MC3T3-E1细胞中，PTH处理引起内质网应激并激活PERK-eIF2α-ATF4通路
3.1.2 在POB细胞中，PTH处理引起内质网应激并激活PERK-eIF2α-ATF4通路
3.2 ATF4对PTH介导的成骨细胞增殖分化的调控
3.2.1 ATF4-siRNA转染效果验证
3.2.2 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞分化的促进作用
3.2.3 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞碱性磷酸酶表达的促进作用
3.2.4 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞矿化的促进作用
3.2.5 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞骨钙素分泌的促进作用
3.2.6 ATF4的沉默抑制了PTH对成骨细胞增殖的促进作用
3.3 ISRIB对PTH介导的成骨细胞增殖分化的影响
3.3.1 ISRIB对PTH介导的PERK-eIF2α-ATF4通路激活的影响
3.3.2 ISRIB对PTH介导的成骨细胞分化的影响
3.3.3 ISRIB对PTH介导的成骨细胞碱性磷酸酶表达的影响
3.3.4 ISRIB对PTH介导的成骨细胞矿化的影响
3.3.5 ISRIB对PTH介导的成骨细胞骨钙素分泌的影响
3.3.6 ISRIB对PTH介导的成骨细胞增殖的影响
3.4 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞增殖分化的影响
3.4.1 AMG’44 对PTH介导的PERK-eIF2α-ATF4通路激活的影响
3.4.2 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞分化的影响
3.4.3 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞碱性磷酸酶表达的影响
3.4.4 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞矿化的影响
3.4.5 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞骨钙素分泌的影响
3.4.6 AMG’44 对PTH介导的成骨细胞增殖的影响
3.5 PERK对PTH介导的成骨细胞增殖分化的调控
3.5.1 PERK-siRNA转染效果验证
3.5.2 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞分化的促进作用
3.5.3 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞碱性磷酸酶表达的促进作用
3.5.4 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞矿化的促进作用
3.5.5 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞骨钙素分泌的促进作用
3.5.6 PERK的沉默抑制了PTH对成骨细胞增殖的促进作用
3.6 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞增殖分化的影响
3.6.1 Salubrinal对PTH介导的PERK-eIF2α-ATF4通路激活的影响
3.6.2 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞分化的影响
3.6.3 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞碱性磷酸酶表达的影响
3.6.4 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞矿化的影响
3.6.5 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞骨钙素分泌的影响
3.6.6 Salubrinal对PTH介导的成骨细胞增殖的影响
3.7 HSP90在PTH介导的成骨细胞增殖分化中的作用
3.7.1 HSP90可以增强经过PTH处理的成骨细胞中的PERK的稳定性
3.7.2 HSP90的抑制剂Geldanamycin对PTH介导的成骨细胞增殖分化的影响
第四章 讨论
第五章 主要结论与展望
5.1 主要结论
5.2 展望
致谢
参考文献
附录: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文
本文编号：3679553
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/nfm/3679553.html
