【摘要】：背景:甲狀旁腺素(Parathyoid Hormone,PTH)是一種臨床上常用的抗骨質(zhì)疏松藥物,有關(guān)其信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)特征與其生物學(xué)作用的關(guān)系目前仍有待明了。我們的前期研究顯示,PTH激活甲狀旁腺素Ⅰ型受體通過nonPLC/PKC信號(hào)途徑提升松質(zhì)骨骨量,改善骨小梁微結(jié)構(gòu)。我們已經(jīng)合成了特異性激活nonPLC/PKC信號(hào)途徑的PTH模擬肽(MY-1),發(fā)現(xiàn)MY-1肽具有成骨細(xì)胞分化的作用,但不具有激活破骨細(xì)胞的作用,體內(nèi)應(yīng)用發(fā)現(xiàn)在脛骨,具有與PTH(1-34)等效的防切卵巢后骨丟失作用。我們?cè)谕瑯拥膭?dòng)物模型中發(fā)現(xiàn),小鼠椎旁肌肉出現(xiàn)改變。骨骼肌與骨統(tǒng)屬于運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),在維持機(jī)體的穩(wěn)定及運(yùn)動(dòng)功能發(fā)揮重要作用,二者均來源于中胚層,且表達(dá)甲狀旁腺素受體。人類老化的過程中,肌肉較少往往伴隨骨質(zhì)疏松,而肌少癥引發(fā)的跌倒風(fēng)險(xiǎn)是骨質(zhì)疏松骨折發(fā)生的主要原因之一。因此研究PTH對(duì)骨與肌肉代謝作用及信號(hào)分子和途徑,不僅有利于骨質(zhì)疏松的研究,更有利于肌少癥的預(yù)防和治療。目的:利用我們前期研究獲得的PTH模擬肽,以探究各信號(hào)通路在PTH調(diào)節(jié)骨骼和骨骼肌代謝中的作用,在綜合的基礎(chǔ)上,探討PTH對(duì)肌肉骨骼系統(tǒng)的影響。方法:取32只7周齡C57BL/6J雌鼠,構(gòu)建去勢骨質(zhì)疏松模型,皮下注射PTH模擬肽。在第4周末活體檢測后肢腓腸肌肌力,取脛骨行顯微CT松質(zhì)骨定量分析,取脛骨做硬組織切片行骨形態(tài)計(jì)量學(xué)分析。取第4腰椎椎旁肌肉做病理切片切片,HE染色觀測肌纖維面積和肌纖維細(xì)胞核數(shù)量,ATP酶染色觀測肌纖維類型及數(shù)量。另取5只8周齡C57BL/6J小鼠體外提取BMSC、BMMs;誘導(dǎo)BMSC成骨分化行茜素紅染色及鈣定量,堿性磷酸酶染色及酶活性測定,誘導(dǎo)BMMs破骨分化行TRAP染色及酶活性測定;提取3日齡C57BL/6乳鼠顱骨原代成骨細(xì)胞,Real-time PCR檢測骨代謝相關(guān)基因的表達(dá);另取5只4周齡C57BL/6J小鼠提取腓腸肌肌衛(wèi)星細(xì)胞,體外誘導(dǎo)Real-time PCR檢測成肌代謝相關(guān)基因表達(dá)。結(jié)果:(1)脛骨松質(zhì)骨定量:骨小梁體積分?jǐn)?shù)PTH(1-34)組、MY-1組顯著高于OVX組(P0.05)與SHAM組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;(2)脛骨上段病理切片顯示:骨小梁面積百分?jǐn)?shù)PTH(1-34)組、MY-1組顯著高于OVX組(P0.05)與SHAM組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,骨小梁礦化沉積率PTH(1-34)組、MY-1組顯著高于OVX組(P0.05),且PTH(1-34)高于SHAM組。骨小梁單位周長破骨細(xì)胞數(shù)目PTH(1-34)組顯著高于OVX組(P0.05),MY-1組與OVX組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。(3)BMSC成骨分化:茜素紅染色可見PTH(1-34)組、MY-1組較對(duì)照組鈣結(jié)節(jié)明顯增加,堿性磷酸酶染色可見PTH(1-34)組、MY-1組較對(duì)照組出現(xiàn)深藍(lán)染色,ALP定量顯示PTH(1-34)組、MY-1組酶活性顯著高于對(duì)照組(P0.05),而PTH(1-34)組、MY-1組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;(4)BMMs破骨分化:抗酒石酸酸性磷酸酶染色TRAP染色顯示PTH(1-34)組TRAP陽性細(xì)胞數(shù)明顯多于對(duì)照組(P0.05),酶定量測定顯示PTH(1-34)組顯著高于較對(duì)照組(P0.05),而MY-1組與對(duì)照組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。(5)Real-time PCR檢測顱骨原代成骨細(xì)胞及BMSC基因表達(dá):PTH(1-34)組、MY-1組成骨特異基因(ALP,BSP OC、OPG)表達(dá)顯著高于對(duì)照組(P0.05)。而PTH(1-34)組Rankl基因表達(dá)顯著高于對(duì)照組(P0.05),MY-1組與對(duì)照組無顯著差異。(6)腓腸肌肌力檢測:OVX組最大收縮力較SHAM組顯著降低(P0.05),OVX組收縮至肌顫的有效收縮次數(shù)較SHAM組顯著降低(P0.05),PTH組顯著高于OVX組(P0.05),而MY-1組與OVX組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。(7)椎旁肌病理切片:HE染色觀察OVX組肌纖維平均橫截面積較SHAM大,單根肌纖維平均細(xì)胞核數(shù)減少(P0.05),PTH(1-34)組與SHAM組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,MY-1組與OVX組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;ATPase染色觀察OVX組I型及II a型肌纖維數(shù)量較SHAM組低,II b型肌纖維較SHAM組高(P0.05),而PTH組I型及II a型肌纖維數(shù)量較OVX高,II b型肌纖維數(shù)量低于OVX(P0.05)。(8)成肌相關(guān)基因表達(dá):成肌分化基因(Myf5、Myf6)PTH(1-34)組和MY-1組顯著高于con組,(MyHc I、MyoG)基因MY-1組顯著高于 con 組(P0.05),MyoD 基因 PTH(1-34)顯著低于 con 組(P0.05)。結(jié)論:沒有證據(jù)表明nonPLC/PKC通路PTH模擬肽MY-1促進(jìn)破骨細(xì)胞的形成和分化,但能減輕由雌激素減退所致的骨質(zhì)疏松,與PTH(1-34)接近。PTH(1-34)可以逆轉(zhuǎn)卵巢切除導(dǎo)致的肌纖維結(jié)構(gòu)的改變和收縮力的降低,nonPLC/PKC信號(hào)通路模擬肽MY-1具有與PTH(1-34)不同的作用。
【圖文】：

ｒｓ邐ＳＨＡＭ邐ＯＶＸ邐ＯＶＸ＋Ｐ邋０．１２７邋土０．００６＊邐０．０９５±０．００６邐０．１１８士邋０４．１２８邋土０．１９０邐４．０８０±０．３４４邐３．８５５士００．０５６士０．００４邐０．０５２±０．００５邐０．０７１邋±００．２４９士０．０１８邐０．２４８士０．０２０邐０．２７４土０９３．３８７±２５．３９２邐６６．５０７±３２．０１７邐１０７．７８０１．２６４土０．１３２邐１．２８０±０．７５４邐１．２７１邋±０ｏＣＴ掃描應(yīng)用ＰＴＨ模擬肽４周的骨小梁參數(shù)結(jié)果，＊Ｐ＜０．０５ｖｓＯＶＸ。（數(shù)據(jù)引ｏ邋ＣＴ邋ｓｃａｎｎｉｎｇ邋ｓｈａｗｅｄ邋ｔｒａｂｅｃｕｌａｒ邋ｂｏｎｅ邋ｒｅｓｕｌｔｓ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌａｌｏｇｕｅ邋ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ邋ｆｏｒ邋４邋ｗｅｅｋｓ．邋＊Ｐ＜０．邋０５ｖｓＯＶＸ（Ｄａｔａ邋ｃｉｔｅｄ邋ｂｙ邋Ｔｏｎｇｓ）逡逑

圖１－２邋４周末小鼠脛骨上段骨組織病理切片Ａ：各組脛骨上段硬組織切片Ｍａｓｓｏｎ－Ｇｏｌｄｎｅｒ逡逑ＴＨｃｈｒｏｍｅ染色（２0ｘ）、脛骨上段硬組織切片黃綠色雙熒光標(biāo)記（２０0ｘ）、脛骨上段石蠟逡逑切片ＴＲＡＰ染色（２０0ｘ）邋Ｂ：脛骨上段硬組織切片骨小梁面積百分?jǐn)?shù)、脛骨上段硬組刀片逡逑＊
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R580

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本文編號(hào)：2635054