青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者成骨細(xì)胞CaM、β-,2-M和HSP90的表達(dá).pdf

1、研究背景： 青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸(Adolescent ldiopathic Scoliosis，AIS)是青少年骨骼肌肉系統(tǒng)最常見的畸形之一，給廣大青少年患者的身心發(fā)育帶來極大的危害。關(guān)于AIS發(fā)生的病因?qū)W，盡管研究者已在遺傳學(xué)、生物化學(xué)、生物力學(xué)等多個(gè)方面做了大量的研究工作，但仍未找到其關(guān)鍵的致病因素，目前認(rèn)為AIS的發(fā)生是一個(gè)多基因遺傳、多因素作用的結(jié)果。北京協(xié)和醫(yī)院骨科構(gòu)建了青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸骨組織抑制消減cDNA文庫(kù)

2、，對(duì)差異片段克隆基因測(cè)序，并與已知序列進(jìn)行同源性比較，初步篩選出了鈣調(diào)蛋白(Calmodulin，CaM)、β2-微球蛋白(β<'2>M)和熱休克蛋白90(Heat Shock Protein 90，HSP90)，這三種基因在特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者中存在著異常表達(dá)。這種表達(dá)的異?？赡軈⑴c特發(fā)性脊柱側(cè)凸的發(fā)生發(fā)展。對(duì)此，需要進(jìn)一步加以驗(yàn)證和探索。研究目的： 通過研究青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者成骨細(xì)胞中CaM、β<,2>M和HSP90的表達(dá)，

3、探討其致病原因。 研究方法： 研究對(duì)象分為青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者組(AIS組，試驗(yàn)組)和先天性脊柱側(cè)凸患者組(CS組，對(duì)照組)。取患者頂椎凸凹側(cè)下關(guān)節(jié)突骨質(zhì)分別行成骨細(xì)胞培養(yǎng)，觀察成骨細(xì)胞功能情況；采用RT-PCR和Western Blotting的方法對(duì)兩組成骨細(xì)胞進(jìn)行研究，觀察成骨細(xì)胞中CaM、β<,2>M和HSP90表達(dá)狀況。對(duì)RT-PCR和Western Blotting結(jié)果行半定量分析；另取標(biāo)本行病理學(xué)檢測(cè)，

4、使用H.E.染色、免疫組化以及原位雜交的方法進(jìn)行研究，觀察關(guān)節(jié)突的病理變化，并在蛋白質(zhì)和mRNA兩個(gè)水平觀察AIS組和CS組患者關(guān)節(jié)突中CaM、β<,2>M和HSP90表達(dá)情況。使用Image-Pro Plus 5.1真彩色病理圖像分析系統(tǒng)進(jìn)行圖像分析，測(cè)定面密度。對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。 研究結(jié)果： 1、培養(yǎng)的成骨細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀察符合成骨細(xì)胞表現(xiàn)，堿性磷酸酶染色和VON KOSSA染色陽性。 2、脊柱側(cè)凸患者項(xiàng)

5、椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)呈現(xiàn)退變征象，頂椎凹側(cè)關(guān)節(jié)突骨皮質(zhì)厚于凸側(cè) 關(guān)節(jié)突骨皮質(zhì)，而骨皮質(zhì)多孔度低于凸側(cè)。 3、在AIS和CS組中，成骨細(xì)胞ALP活性凸凹側(cè)間無顯著性差異；但是，CS組 成骨細(xì)胞ALP活性顯著高于AIS組。 4、CaM的表達(dá)在AIS和CS組中凸凹側(cè)間無顯著性差別；CS組CaM的表達(dá)均 顯著高于AIS組。 5、成骨細(xì)胞中，β<,2>M mRNA的表達(dá)在AIS和CS組中凸凹側(cè)間無顯著性差別； CS組β<,

6、2>M的表達(dá)均高于AIS組。β<,2>M蛋白表達(dá)未發(fā)現(xiàn)差異。而在臨床病理標(biāo) 本中，β<,2>M mRNA在AIS組頂椎凸側(cè)關(guān)節(jié)突骨內(nèi)的含量顯著低于凹側(cè)；AIS與 CS組間無顯著性差異。 6、HSP90的表達(dá)在AIS和CS組中凸凹側(cè)間無顯著性差別；CS組HSP90的表 達(dá)均高于AIS組。 結(jié)論： 1、AIS患者成骨細(xì)胞ALP活性降低，可能與AIS的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。 2、脊柱側(cè)凸患者頂椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)呈現(xiàn)退變

7、征象，頂椎凹側(cè)關(guān)節(jié)突骨皮質(zhì)厚于凸側(cè) 關(guān)節(jié)突骨皮質(zhì)，而骨皮質(zhì)多孔度低于凸側(cè)。 3、AIS患者離體培養(yǎng)的成骨細(xì)胞和關(guān)節(jié)突中CaM的表達(dá)同CS組相比有顯著下 降，提示與AIS的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。 4、AIS患者的成骨細(xì)胞和關(guān)節(jié)突中HSP90的表達(dá)同CS組相比有顯著下降，提 示二者與AIS的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。HSP90免疫組化的結(jié)果AIS組比CS組降低但沒有顯著差異，其原因可能是由于病例數(shù)較少或者HSP90在mRNA和蛋白質(zhì)兩個(gè)水