侧壁开窗法上颌窦底提升术植入Bio-Oss后骨生成的mRNA表达谱 |
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作者姓名: | 荣琼 朱双喜 陈松龄 李祥 黄代营 张兴 |
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作者单位: | 1.中山大学第一附属医院口腔科,广东,广州,510080;2.广东省中医院口腔科,广东,广州,510120 |
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基金项目: | 广东省科技厅基金资助项目(项目编号:2009B050700025,2010B060900070,2011B010200008)广东省自然科学基金博士科研启动基金资助项目(项目编号:S201140002559) |
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摘 要: | 目的:探讨侧壁开窗法上颌窦底提升术这种特殊的引导性骨再生(guidedboneregeneration,GBR)过程的转录组特点。方法:3只Beagle犬,随机选择一侧经侧壁开窗行上颌窦底提升术,同时植入Bio-Oss骨粉,术后2周,对另一侧用相同的方法行上颌窦底提升术。第2次术后2周,收集植入的Bio-Oss骨粉组织块,提取总RNA,全基因组表达谱芯片检测分析上颌窦底提升后2周和4周时的差异表达基因。利用基因本体论(geneontology,GO)对差异表达的基因进行功能分类,以及京都基因与基因组百科全书(KyotoEncyclopediaofGenesandGenomes,KEGG)进行信号通路分析。结果:在2周时表达升高的基因与刺激反应、免疫-炎症反应和细胞增殖有关,同时,与神经元分化、破骨细胞分化和早期血管化过程相关的基因也高表达。在4周时,与细胞代谢和发育相关的基因表达升高,重要的是,与血管生成和骨骼发育相关的基因都高表达,与骨骼发育相关的基因包括骨生成相关的生长和分化因子[转化生成因子β1(transforminggrowthfactorbeta1,TGFB1)和骨形态发生蛋白4(bonemorphogeneticprotein4,BMP4)]、软骨和骨胞外基质[软骨黏附素(chondroadherin,CHAD)、Ⅰ型胶原α1链(collagentypeI,alpha1chain,COL1A1)、Ⅰ型胶原α2链(collagentypeI,alpha2chain,COL1A2)、Ⅴ型胶原α2链(collagentypeⅤ,alpha2chain,COL5A2)、核心蛋白聚糖(decorin,DCN)、骨连接蛋白(osteonectin,SPARC)和骨钙素(osteocalcin,BGLAP)]等相关的基因。信号通路分析显示4周时表达升高的基因与转化生长因子β/骨形态发生蛋白(transforminggrowthfactorbeta/bonemorphogeneticprotein,TGF-β/BMP)信号通路有关。无翅型MMTV整合位点家族(wingless-typeMMTVintegrationsitefamily,WNT)信号通路中的关键基因WNT5A和卷曲蛋白受体9(frizzledreceptor9,FZD9)在2周时表达升高,而连环蛋白β1(cateninbeta1,CTNNB1)在4周时表达升高。结论:侧壁开窗法上颌窦底提升术2周后转录表达谱变化以免疫-炎症反应和破骨反应下调、骨生成相关基因表达升高为特点,骨再生的过程还与神经生成和血管生成过程相关。在骨再生的过程中,TGF-β/BMP和WNT信号通路起重要作用,WNT信号通路的作用复杂。
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关 键 词: | 上颌窦底提升 引导骨组织再生 成骨 转录组 TGF-β/BMP信号通路 |
收稿时间: | 2013-01-25 |
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