骨细胞机械应答关键因子——Sclerostin在牙移动骨重塑中的作用机理研究
批准号:
11172190
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
白丁
依托单位:
学科分类:
A1002.多尺度力学生物学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
韩向龙、曹礼、吴浩、郭永文、徐晖、井岩、田野、舒睿
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
牙槽骨骨重塑是正畸牙移动的生物学基础,而力学信号通过牙周膜与骨细胞的转换和传递是骨重塑的必要前提。骨细胞通过细胞突触与骨细胞、成骨细胞相连构成级联网状结构,感应和转换力学信号,并分泌特异蛋白维持骨稳态的平衡。本课题组前期研究发现,骨细胞特异性表达的Sclerostin/SOST水平在机械应力刺激下发生变化,咀嚼应力缺失的大鼠牙槽骨呈现明显的骨质破坏吸收,破骨细胞数量增加,骨细胞SOST表达增高,胞浆内β-Catenin降低。结合骨细胞特异性调节SOST表达的生物学特征与正畸牙移动的生物力学特点,本课题拟在体外对原位骨细胞/成骨/破骨细胞共培养体系进行动态气压加载,在体内建立大鼠正畸牙移动、长骨加载及尾巴悬吊低应力动物模型,采用生物力学、分子生物学相关技术,深入研究应力对骨细胞表达SOST的调控规律及其与成骨/破骨细胞分化激活的相关性,进一步阐明正畸牙移动骨重塑的分子机理。
英文摘要
牙槽骨骨重塑是正畸牙移动的生物学基础,而力学信号通过牙周膜与骨细胞的转换和传递是骨重塑的必要前提。骨细胞作为骨组织中的主要机械刺激感受细胞,在机械力刺激下能分泌多种细胞因子调控骨重塑的过程。本课题研究发现:(1)在大鼠牙移动过程中,张力侧与压力侧牙槽骨中的sclerostin表达存在明显差异,在加力一天后,张力侧的sclerostin水平显著下降并一直持续至加力第二十八天;而压力侧的sclerostin的表达水平在加力后一周内均保持在很高的水平,一周后才逐渐下降。(2)体外研究发现,骨细胞MLO-Y4在张应力与压应力刺激下,SOST的基因水平变化没有差异,而缺氧条件反而能够增加MLO-Y4的SOST基因与蛋白的表达。我们推定牙移动过程中压力侧的scleostin高水平表达是由于压力侧的缺氧微环境导致。(3)通过比较牙移动过程中压力侧的sclerostin变化与该侧的破骨细胞活性,我们发现两者存在明显的一致性。(4)在SOST基因敲除小鼠牙移动过程中,压力侧的破骨细胞显著少于野生型小鼠。该结果说明sclerostin对牙移动过程中压力侧破骨活性具有促进作用。(5)体外研究发现,人重组sclerostin蛋白(recombinant human sclerostin, rhSCL)能够提高骨细胞的RANKL表达,同时也能增加骨细胞与前体破骨细胞共培养模型中的TRAP阳性破骨细胞数目。本研究首次揭示了sclerostin在牙移动过程中的表达规律并证实了其在牙移动骨重塑中的重要作用以及其生物机制。实验结果对于牙移动的生物学机制有了进一步的补充,同时对将来Sclerostin的相关生物学制剂应用于正畸临床提供了有力的理论基础。本课题还进行了sclerostin调控骨质疏松状态下种植体骨整合等相关研究。本课题研究成果共攥写论文8篇(已接收或发表6篇)。培养博士研究生4名,硕士研究生4名。整个课题研究达到预期目标。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Cysteine Dioxygenase Type 1 Inhibits Osteogenesis by Regulating Wnt Signaling in Primary Mouse Bone Marrow Stromal Cells.
1 型半胱氨酸双加氧酶通过调节原代小鼠骨髓基质细胞中的 Wnt 信号传导来抑制骨生成。
DOI:10.1038/srep19296
发表时间:2016-01-14
期刊:Scientific reports
影响因子:4.6
作者:Zhao X;Deng P;Feng J;Wang Z;Xiang Z;Han X;Bai D;Pae EK
通讯作者:Pae EK
Effects of hypoxia on cellular functions of immortalized murine cementoblast cells in vitro
缺氧对体外永生化鼠成牙骨质细胞细胞功能的影响
DOI:--
发表时间:2012
期刊:Craniofacial BOne Research
影响因子:--
作者:Xianglong Han;Yeke Wu;Hao Wu;Ding Bai
通讯作者:Ding Bai
DOI:--
发表时间:2012
期刊:牙体牙髓牙周病学杂志
影响因子:--
作者:韩向龙
通讯作者:韩向龙
Effect of SOST gene deletion on the progression of renal interstitial fibrosis in obstructive kidney injury
SOST基因缺失对梗阻性肾损伤肾间质纤维化进展的影响
DOI:10.3109/0886022x.2015.1077323
发表时间:2015
期刊:Renal Failure
影响因子:3
作者:Wang Lu-Fei;Wu Hao;Xu Yang;Deng Meng;Han Xiang-Long;Bai Ding
通讯作者:Bai Ding
DOI:10.1016/j.archoralbio.2013.08.001
发表时间:2013-11
期刊:Archives of oral biology
影响因子:3
作者:Yeke Wu;Xianglong Han;Yongwen Guo;Hao Wu;Jing Ren;Jingyu Li;Dongqing Ai;Lufei Wang;D. Bai
通讯作者:Yeke Wu;Xianglong Han;Yongwen Guo;Hao Wu;Jing Ren;Jingyu Li;Dongqing Ai;Lufei Wang;D. Bai
机械应力触发IL-1R/Piezo1正反馈环路诱导颞下颌关节髁突软骨细胞衰老的机制
- 批准号:82371002
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:48万元
- 批准年份:2023
- 负责人:白丁
- 依托单位:
PIEZO1介导感觉神经纤维调控牙槽骨重塑的机制
- 批准号:82071146
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2020
- 负责人:白丁
- 依托单位:
应力微环境下YAP-Sox2转录轴调控髁突软骨细胞成骨转化的机制
- 批准号:81870804
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:53.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:白丁
- 依托单位:
应力微环境下YAP/TAZ介导牙周膜肌成纤维细胞的分化机制
- 批准号:81571009
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:57.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:白丁
- 依托单位:
BMPs调控Mef2C-ECR5-SOST转录轴的分子机制研究
- 批准号:81371171
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:70.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:白丁
- 依托单位:
牙周膜肌成纤维细胞在正畸牙移动力学传导中作用机制的研究
- 批准号:30970705
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:32.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:白丁
- 依托单位:
机械张应力对成牙骨质细胞功能活动影响的体外实验研究
- 批准号:10572098
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:28.0万元
- 批准年份:2005
- 负责人:白丁
- 依托单位:
国内基金
海外基金















{{item.name}}会员


