ERK1/2的活化与口腔粘膜上皮钉突形态发生的联动机制

上皮钉突样结构的缺乏是体外构建组织工程化口腔粘膜的上皮与支架出现分离的主要缺陷之一。口腔粘膜上皮钉突最丰富的部位皆与咀嚼压力相对应；而当生理应力作用时，细胞外信号调节激酶ERK1/2被迅速激活且磷酸化程度大幅升高；两者之间的关联促使本课题拟探讨角化细胞被加载外力后在口腔粘膜上皮钉突形成过程中的表现，并分析ERK1/2在其中的调控作用。.本课题主要研究ERK1/2的活化与口腔黏膜上皮钉突形态发生之间的关系:(1)对小鼠口腔黏膜上皮钉突的胚胎发育过程及出生后上皮钉突形态变化的研究发现小鼠口腔黏膜上皮钉突在胚胎期形成不明显，出生后，小鼠口腔黏膜继续发育，加上口腔各项功能的发挥上皮钉突形成，长度变长、形态变复杂；(2)对人不同部位口腔黏膜上皮钉突的形态特征研究发现人口腔黏膜上皮钉突主要分为三类：简单上皮钉突、复杂上皮钉突、网状上皮钉突；且上皮钉突长度与口腔黏膜中ERK12、 Ki67 、CK19 的表达存在相关关系；ERK1/2、CK19在基底层的表达与上皮钉突长度呈负相关；Ki67的表达与钉突的长度呈正相关；（3）对体外培养的口腔黏膜角化细胞施加机械刺激并检测口腔黏膜角化细胞内磷酸化ERK1/2的表达水平，结果显示受力后角化细胞内的p-ERK1/2活化水平表现为先减低后增高，而对照组未出现明显的改变，说明口腔黏膜角化细胞内ERK1/2的活化与力有关，在人口腔中则表现为与咀嚼力有关；（4）为了验证机械力对口腔黏膜上皮钉突形成的作用，我们应用体外培养的口腔黏膜角化细胞、成纤维细胞及Ⅰ型鼠尾胶原构建了组织工程化口腔黏膜三维培养模型，并在此口腔黏膜三维模型上对组织工程化口腔黏膜施加机械力刺激检测口腔黏膜角化细胞ERK1/2、PAK1表达的变化，结果显示机械力刺激可使ERK1/2、PAK1的表达明显升高，ERK1/2、PAK1的高表达与角化细胞的增殖和分化相关，可促使口腔黏膜上皮钉突的形成；（5）在基本完成课题研究的基础上我们还应用光镜、透射电镜和扫描电镜对不同部位口腔黏膜（咀嚼黏膜和被覆黏膜）上皮结缔组织连接区做了详细观察，主要观察了两种黏膜的上皮与结缔组织连接结构：半桥粒和基底膜区的形态特征和差异。这些研究可为进一步构建组织工程仿生口腔黏膜提供有价值的参考。