远中缺失同源盒基因5和肌节同源盒基因1在双膦酸盐药物性颌骨坏死大鼠模型中的变化

目的探究远中缺失同源盒基因5（distal-less homeobox genes 5，Dlx-5）和肌节同源盒基因1（Msh homeobox 1，Msx-1）在双膦酸盐药物性颌骨坏死（bisphosphonate-associated osteonecrosis of the jaw，BRONJ）致病机制中的作用。方法将24只SD大鼠采用随机数字表法随机分为两组，每组12只。实验组腹腔注射唑来膦酸0.2 mg/kg，对照组腹腔注射等量生理盐水，每周3次，12周后拔除左下第一磨牙。拔牙后8周处死所有动物。通过影像学、大体及组织病理学观察，诊断BRONJ的发生。通过实时荧光PCR检测Dlx-5和Msx-1在骨坏死样本中的表达水平。结果BRONJ动物模型中，实验组Dlx-5基因表达（5.91±0.28）显著高于对照组（1.00±0.15）（t=15.778，P=0.001），实验组Msx-1基因表达（0.09±0.03）显著低于对照组（1.02±0.06）（t=-10.638，P=0.001）。结论腹腔注射唑来膦酸联合拔牙的方法可成功诱导大鼠发生BRONJ，Dlx-5和Msx-1基因在BRONJ的致病过程中发挥作用。

微RNA-141靶向Dlx5基因对骨形态发生蛋白2诱导人主动脉瓣钙化的调控作用

目的探讨miRNA-141对骨形态发生蛋白2(BMP-2)诱导人主动脉瓣钙化的调控作用及机制。方法收集24例人退行性主动脉瓣,用qRT-PCR及蛋白质印迹法检测miRNA-141和BMP-2的mRNA及蛋白表达水平。在人主动脉瓣膜间质细胞(HAVIC)中上/下调miRNA-141表达,通过Von Kossa染色比较细胞钙化,并比较远端缺失同源盒5(Dlx5)mRNA和BMP-2蛋白表达;双荧光素酶报告基因实验验证Dlx5是否为miRNA-141的靶基因。在主动脉瓣钙化小鼠和Dlx5基因敲除主动脉瓣钙化小鼠中,上/下调miRNA-141表达,通过Von Kossa染色比较主动脉瓣钙化,并检测BMP-2蛋白表达。结果与正常主动脉瓣膜组织相比,人退行性主动脉瓣miRNA-141的表达降低(1.00±0.02 vs 0.35±0.06,P=0.01),BMP-2的mRNA及蛋白表达增加(P均=0.01)。在HAVIC中,上调/下调miRNA-141可抑制/促进钙化(P=0.02或P=0.01),并降低/升高Dlx5 mRNA表达(P均=0.01)及BMP-2蛋白的表达(P=0.02或P=0.01)。双荧光素酶报告基因实验验证了Dlx5为miRNA-141的靶基因。上调/下调主动脉瓣钙化小鼠miRNA-141可抑制/促进钙化(P均=0.01),并降低/升高Dlx5、BMP-2 mRNA及蛋白的表达(P均<0.05);Dlx5基因敲除小鼠中,上/下调miRNA-141不影响瓣膜钙化和BMP-2的表达。结论miRNA-141靶向Dlx5基因抑制BMP-2蛋白诱导的人主动脉瓣钙化。

健骨颗粒对去卵巢小鼠miR-141及成骨基因Dlx5/Msx2/Runx2的影响

目的:观察健骨颗粒对去卵巢小鼠骨组织中miR-141、Dlx5、Msx2、Runx2表达的影响,探讨健骨颗粒防治绝经后骨质疏松的作用机制。方法:30只C57小鼠按照随机数字表法分为假手术组、生理盐水组和健骨颗粒组,每组10只。假手术组只切除卵巢周围脂肪,不切除卵巢;生理盐水组和健骨颗粒组均手术切除双侧卵巢,并分别灌服生理盐水和健骨颗粒。干预8周后处死取材,采用micro CT观察胫骨形态并计量;realtime PCR检测骨组织miR-141、Dlx5、Msx2、Runx2等mRNA的表达;Western blot法检测骨组织Dlx5、Msx2、Runx2等蛋白含量。结果:与生理盐水组比较,健骨颗粒组骨小梁数量、宽度、长度、形态和分布部分恢复,密度和联结性有所增加,仍无法恢复到假手术组水平,但皮质骨面积增加,骨髓腔缩小,基本恢复到假手术组水平;骨矿物质含量(BMC)、骨密度(BMD)、骨体积分数(BV/TV)、骨表面积和骨组织体积比值(BS/TV)、骨小梁数量(Tb.N)均明显升高;骨小梁分离度(Tb.Sp)、结构模型指数(SMI)指标均明显降低;小鼠骨组织miR-141、Msx2相对含量明显降低;骨组织Runx2、Dlx5相对含量明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:健骨颗粒可以有效降低miR-141的表达,并通过影响骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化BMP信号通路Dlx5/Msx2/Runx2信号轴来提高Dlx5、Runx2等成骨关键因子的表达,提高成骨能力,达到预防和治疗骨质疏松的目的。

同源盒基因D10在前列腺癌细胞LNCaP中负性调控5α还原酶1的表达

目的探讨前列腺癌中同源盒基因D10(HOXD10)与类固醇5α还原酶1(SRD5A1)的关系及其对SRD5A1的调控作用。方法通过Taylor和肿瘤基因组图谱(TCGA)数据库分析HOXD10与SRD5A1在前列腺癌的表达及两者的关系;构建HOXD10过表达前列腺癌细胞LNCaP,利用实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)和蛋白质印迹法(Western blot)检测HOXD10对SRD5A1的影响;使用免疫组织化学方法分析HOXD10和SRD5A1在人前列腺癌组织的关系,应用GraphPad Prism Version 6软件进行统计分析。结果随着前列腺癌的疾病进展,HOXD10的mRNA表达水平逐渐降低(Taylor:良性组织:8.94±0.09,原发灶:7.93±0.05,转移灶:7.66±0.11,F=43.72,P<0.05),而SRD5A1则逐渐升高(Taylor:良性组织:7.75±0.02,原发灶:7.79±0.02,转移灶:7.98±0.01,F=5.306,P<0.05),两者呈显著负相关(TCGA:HOXD10:80.72±1.60,SRD5A1:231.60±2.48;r=-0.220,P<0.01);且HOXD10过表达的前列腺癌细胞中SRD5A1的表达显著减少(χ^2=5.868,P<0.05)(RT-qPCR:LNCaP-HOXD10过表达组SRD5A1:0.66±0.02,LNCaP-空载组SRD5A1:0.99±0.00,t=12.12,P<0.01;Western blot:LNCaP-HOXD10过表达组SRD5A1:0.58±0.00,LNCaP-空载组SRD5A1:0.82±0.02,t=12.12,P<0.01)。结论HOXD10在前列腺癌中负性调控SRD5A1。

SD大鼠下颌第一磨牙DLX5、RUNX2、OSX、DSP的表达分析

目的:观察远端缺失同源盒5(distal-less homeobox5,DLX5)、核心结合蛋白因子2(runt-related transcription factor-2,RUNX2)、成骨细胞特异性转录因子Osterix(OSX)和牙本质涎蛋白(dentin sialoprotein,DSP)在出生后SD大鼠下颌第一磨牙不同发育阶段的表达情况,探讨其在SD大鼠出生后下颌第一磨牙发育矿化的作用机制。方法:采用免疫组化法分析出生后1、7、14、28d SD大鼠下颌第一磨牙中DLX5、RUNX2、OSX、DSP的表达分布。结果:DLX5在出生后1、7、14d中均有表达,表达量呈现出上升趋势,但是在28d时不表达;RUNX2在出生后1、7、14、28d均表达,表达量在7d时呈现最低;OSX在出生后1、7、14、28d均有表达,表达量在14d时呈现最低;DSP在出生后1、7、14、28d均有表达,表达量呈上升趋势。结论:DLX5、RUNX2、OSX、DSP在大鼠出生后各阶段的表达量不同,具有时空特异性,表明DLX5、RUNX2、OSX、DSP可能对出生后SD大鼠下颌第一磨牙发育及矿化具有一定的调控作用。

唑来膦酸对大鼠不同胚胎来源骨骼Dlx-5和Msx-1表达的影响

目的:探讨唑来膦酸对远中缺失同源盒基因5(Distal-Less homeobox 5,Dlx-5)和肌节同源盒基因1(Msh homeobox 1,Msx-1)在大鼠下颌骨和髂骨表达水平的影响,以期为进一步研究双膦酸盐类药物导致颌骨骨坏死的致病机制提供理论基础。方法:选用24只8周龄雌性SD大鼠,实验组腹腔注射唑来膦酸持续12周,对照组腹腔注射等量生理盐水12周,采集下颌骨以及髂骨样本,应用免疫组化及RT-PCR检测大鼠上述两个部位Dlx-5和Msx-1在蛋白水平和基因水平的表达情况。结果:免疫组化及RT-PCR结果显示实验组中下颌骨Dlx-5的蛋白和基因表达水平均高于对照组(P<0.01),髂骨Dlx-5的蛋白和基因表达水平低于对照组(P<0.05),实验组中下颌骨和髂骨Msx-1的蛋白和基因表达水平均低于对照组(P<0.01)。对照组中与髂骨比较,下颌骨的Dlx-5基因表达水平降低(P<0.01),下颌骨的Msx-1基因表达水平升高(P<0.01)。结论:在唑来膦酸作用下,大鼠下颌骨和髂骨Dlx-5和Msx-1的表达水平存在差异性变化。在一定程度上解释了双膦酸盐类药物导致颌骨骨坏死特异性发生于颌骨的原因。

周期性张应力作用下人牙周膜干细胞Dlx5和Msx2表达的变化

目的探讨周期性张应力对人牙周膜干细胞(hPDLSCs)远中缺失同源盒基因5(Dlx5)和肌节同源盒基因2(Msx2)表达变化的影响。方法采用四点弯曲加力装置对hPDLSCs施加3000μstrain的周期性张应力刺激(3h、6h、12h、24h),通过实时定量RT-PCR方法,对hPDLSCs表达的Dlx5、Msx2和Dlx5/Msx2进行定量研究。结果在周期性张应力作用下,hPDLSCs Msx2mRNA的表达随着时间的延长逐步下调,Dlx5mRNA随着时间的延长而逐步上调,Dlx5/Msx2逐步上调。结论 Dlx5和Msx2都对张压应力作用敏感但变化效应不一致:周期性张应力可以促进Dlx5mRNA的表达,抑制Msx2mRNA的表达。