體內(nèi)組織工程骨骨相關(guān)基因表達的研究.pdf

1、具有特定化學組成和物理形貌的HA/β-TCP陶瓷因具有良好的骨誘導活性，常被用作體內(nèi)骨組織工程的支架材料。在組織形態(tài)學水平，HA/β-TCP陶瓷誘導形成的體內(nèi)組織工程骨與自然再生骨相似，但有關(guān)體內(nèi)組織工程骨在基因表達水平的研究甚少。理想的體內(nèi)組織工程骨應該與自然再生骨具有類似的時序性基因表達。I型膠原、堿性磷酸酶、骨鈣蛋白及骨形態(tài)發(fā)生蛋白4是重要的骨相關(guān)基因，它們的正確表達對新骨形成非常重要。本研究對HA/β-TCP陶瓷構(gòu)建的體內(nèi)組織工

2、程骨中的骨相關(guān)基因-I型膠原、堿性磷酸酶、骨鈣蛋白及骨形態(tài)發(fā)生蛋白4進行mRNA或蛋白水平的定量分析，并與自然再生骨比較，從基因和蛋白水平評價體內(nèi)組織工程骨，為其應用提供進一步的理論依據(jù)。 本實驗分二部分。 第一部分：體內(nèi)組織工程骨和自然再生骨模型的構(gòu)建。制備①5mm×8mm的磷酸鈣陶瓷36粒并分別植入6只狗的豎直肌內(nèi)，同時，在狗的下頜骨部位形成自然再生骨模型。術(shù)后1、2、4、8、12及24周，取出體內(nèi)組織工程骨及自然再

3、生骨，大體觀察。 第二部分：體內(nèi)組織工程骨骨相關(guān)基因mRNA和蛋白水平的檢測。在各檢測時間點，取3粒由磷酸鈣陶瓷構(gòu)建的體內(nèi)組織工程骨及一半自然再生骨，提取總RNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄成cDNA后，用實時相對定量PCR的方法檢測I型膠原、堿性磷酸酶和骨形態(tài)發(fā)生蛋白4 mRNA的表達。取兩種骨組織在1、2、4、8及24周的剩余標本，用考馬斯亮蘭微板法對標本中的微量蛋白定量(mg/ml)，再分別采用IFCC推薦法和ELISA測堿性磷酸酶活力(U

4、/ml)及骨鈣蛋白含量(nmol/ml)，并分別換算成U/mg及nmol/mg。 結(jié)果表明： (1)工型膠原、堿性磷酸酶和骨形態(tài)發(fā)生蛋白4 mRNA及堿性磷酸酶活力和骨鈣蛋白在體內(nèi)組織工程骨和自然再生骨中都持續(xù)表達。其表達程度不同，但表達趨勢相似。 (2)mRNA水平，工型膠原和堿性磷酸酶在體內(nèi)組織工程骨中表達峰值時間較自然再生骨的出現(xiàn)晚，且表達量少；而骨形態(tài)發(fā)生蛋白4在體內(nèi)組織工程骨中的表達一直維持在比自然再生