牙本质基质蛋白1在模拟失重骨丧失中的作用

目的检测模拟失重状态时牙本质基质蛋白1(dentin matrix protein 1,DMP1)和成骨抑制蛋白(sclerostin,SOST)在小鼠胫骨的表达,以及正常和DMP1基因缺失下SOST的表达,初步探讨DMP1在模拟失重下骨质丧失形成过程中的可能作用及机制。方法 1 1个月龄B6野生型小鼠随机分为悬尾组、对照组(n=5)。悬尾组悬吊1个月后与对照组胫骨石蜡切片进行HE及DMP1和SOST免疫组化染色,实时定量PCR检测Dmp1基因水平的表达。22个月龄B6Dmp1基因敲除鼠制备胫骨石蜡切片,进行SOST免疫组化染色。结果 HE染色显示悬尾组松质骨小梁较对照组稀疏,皮质骨变薄。免疫组化实验显示悬尾鼠DMP1和SOST在骨细胞细胞质和基质中的表达较对照组增高。高倍镜下DMP1和SOST阳性细胞数悬尾组显著高于对照组(P<0.05,P<0.01)。Dmp1实时定量PCR结果与免疫组化结果一致,悬尾组表达量为对照组的(2.8±0.4)倍,显著高于对照组(P<0.01)。SOST在Dmp1基因敲除鼠骨细胞中的表达也较正常增强。结论 DMP1在模拟失重小鼠胫骨中表达增强,提示无力学刺激这一特殊的机械信号可传递至骨细胞,导致其分泌DMP1的改变。SOST在骨形成中具有抑制作用,它在Dmp1基因敲除鼠及悬尾鼠胫骨中表达的增强提示SOST表达上调,导致骨形成减少可能是Dmp1基因敲除鼠和悬尾鼠骨质丧失的一个共同的重要因素。