rhPDGF-BB对大鼠正畸牙移动过程中破骨细胞FAK表达的影响

摘要

骨吸收速度是决定正畸牙移动效率的关键性因素之一。血小板衍生生长因子—BB(platelet derived growth factor—BB，PDGF—BB)作为骨代谢中重要的细胞因子，既可以促进成骨细胞增殖，又参与破骨过程。前期系列实验表明：在大鼠正畸牙牙周局部注射低剂量重组人血小板衍生生长因子—BB(recombinant human platelet derived growthfactor—BB，rhPDGF—BB)后，压力侧破骨细胞计数增加，整合素αvβ3表达增强，从而加速了正畸牙的移动。黏着斑激酶(focal adhesion kinase，FAK)是整合素αvβ3介导的细胞内信号传导重要环节的激酶，对于破骨细胞募集、黏附以及细胞内骨架的重组发挥着重要的作用。本实验将观察外源性rhPDGF—BB对正畸牙移动骨改建过程中破骨细胞内FAK表达的影响，探讨rhPDGF—BB促进正畸牙移动的作用机制。 目的：观察rhPDGF—BB对大鼠正畸牙移动过程中破骨细胞内FAK表达的影响。探讨rhPDGF—BB对正畸牙移动过程骨改建中破骨细胞的作用及其下游信号通路。 方法：于SD大鼠上颌左侧第一磨牙和上切牙间安放矫治装置并施以50g力，建立大鼠上颌磨牙近中移动模型。将80只模型大鼠随机分为对照组(A组)和实验组(B组)，每组40只，再按观察时间(1、4、7、10、14天)不同将A组和B组各分五个亚组(A1/B1、A4/B4、A7/B7、A10/B10和A14/B14)，每组8只。实验组从动物模型建立开始每2天于左侧上颌第一磨牙颊侧粘膜处注射10ng的rhPDGF—BB，注射体积0.1ml，对照组注射相同容量的磷酸盐缓冲盐水(phosphate-buffered saline，PBS)。观察1、4、7、10、14天(从观察第二天计算)处死大鼠，多聚甲醛透心灌注固定。分别于实验前后对左上颌磨牙区取模，硬石膏灌注模型，用YR—MV1.0显微图像测量软件测量模型中正畸牙移动的距离。取大鼠左侧上颌第一磨牙及牙周组织标本，采用抗酒石酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phosphatase，TRAP)组织化学法观察压力侧破骨细胞数量变化，免疫组织化学方法观察破骨细胞内FAK表达变化并进行灰度值的分析。 结果：1.正畸牙移动距离测量：①随加力时间的增加，A组和B组正畸牙移动距离均增加。注射rhPDGF—BB的B组，除第1天以外，其余正畸牙移动距离均大于A组，差异有显著统计学意义(P<0.01)。2.压力侧破骨细胞计数：①B组压力侧破骨细胞计数从加力1天开始上升，第4天达高峰，随后开始下降：A组总体趋势与B组相同，但其高峰在第7天，上升及下降均较B组平缓。②在各观察时间点，B组压力侧破骨细胞计数均大于A组(P<0.01)。③A组组内各时间点比较差异均有显著统计学意义(P<0.01)。B组中，除第1天与第14天比较无统计学差异(P>0.05)外，其余各组比较差异均有显著统计学意义(P<0.01)。3.破骨细胞中FAK的表达：①FAK.的表达随时间增加先升高后下降，在各观察点B组FAK表达均高于A组(P<0.05)，表达高峰均在第4天。②组内比较，B组除第10天与14天比较差异无统计学意义(P>0.05)外，其余组内不同时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05)；A组除第1天与14天比较无统计学差异(P>0.05)外，其余组内各时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05)。 结论：1.rhPDGF—BB作为局部调节因子促进了正畸牙移动骨改建过程。2.在大鼠正畸牙压力侧牙槽骨改建的过程中，FAK参与了整合素αvβ3在破骨细胞信号转导的下游通路，其表达能被外源性的rhPDGF—BB所调节。

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综述 FAK和整合素ανβ3对破骨细胞生物学功能的影响

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