骨形态发生蛋白9(BMP9)促进骨质疏松骨折的创伤愈合

摘要

目的： 探索成骨生长因子BMP9在骨生成过程中的重要作用和其基因多态性与骨密度的遗传相关性。 方法： （1）检测ALP活性； （2）Alizarin Red S染色检测钙盐沉积； （3）PCR和Western Blot检测BMP9，Runx2和COL1的表达； （4）构建卵巢切除的骨质疏松模型，双能X线骨密度仪评价骨质疏松状况； （5）构建骨质疏松股骨骨折大鼠模型，X线平片评价骨折模型； （6）明胶海绵承载AdBMP9植入骨折断端； （7）Micro-CT检测骨痂密度、骨痂体积和骨矿含量等； （8）生物力学检测骨折愈合的力学愈合情况； （9）组织学染色； （10）裸鼠皮下成骨实验； （11）遗传及生物信息学分析。 结果： （1）BMP9促进骨质疏松大鼠来源的BMSCs细胞中Runx2和COL1的表达； （2）BMP9促进骨质疏松大鼠来源的BMSCs细胞的ALP活性； （3）BMP9促进BMSCs钙盐沉积，形成钙盐结节； （4）卵巢切除组股骨骨密度较假手术组的股骨骨密度显著降低，成功建立骨质疏松大鼠模型； （5）BMP9促进骨痂的形成和骨折的修复； （6）BMP9改善骨折愈合的生物力学强度； （7）BMP9促进骨小梁的形成、成熟以及骨折断端的链接； （8）BMP9载体能在体内表达BMP9，并上调Runx2和COL1表达； （9）BMP9联合PTH增强BMSCs细胞成骨ALP活性、钙盐沉积、成骨早晚期标志物表达，并促进裸鼠皮下成骨； （10）大规模人群遗传资料分析发现，BMP9基因相关区域的SNPs与骨密度不具有显著相关性。 （11）WISP1基因相关区域的SNPs与人群骨密度具有显著相关性。 结论： （1）BMP9促进大鼠BMSCs向成骨细胞分化； （2）BMP9促进骨质疏松性骨折的大鼠骨痂形成和骨折愈合生物力学强度，可能通过促进BMSCs向成骨细胞分化进而推动骨折愈合； （3）BMP9联合PTH协同增强BMSCs成骨分化； （4）BMP9基因相关区域的SNPs与人群骨密度不具有显著相关性。 （5）WISP1基因相关区域的SNPs与人群骨密度具有显著相关性。

目录

声明

英汉缩略语名词对照

前言

参考文献

第一部分 BMP9促进骨质疏松大鼠BMSCs细胞向成骨细胞分化

1材料和方法

2 结果

1.4 讨论

小结

参考文献

第二部分 BMP9促进骨质疏松性骨折的愈合

1 材料和方法

2.结果

3讨论

小结

参考文献

第三部分 BMP9联合PTH促进骨质疏松大鼠BMSCs细胞成骨分化

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

小结

参考文献

第四部分 BMP9和WISP1基因多态性与骨密度的关联性分析

第一节 BMP9基因多态性与骨密度的相关性分析

第二节 WISP1基因多态性与骨密度的相关性分析

参考文献

全文总结

文献综述:干细胞与骨折愈合

致谢

攻读博士期间发表的论文及科研情况