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为探讨AlCl3抑制大鼠骨形成及BMP/Smads信号转导通路的作用机制本实验以Wistar大鼠为研究对象,将200只4周龄大鼠随机分成实验组和对照组:实验组大鼠通过饮水染铝（AlCl3·6H2O）,饮用水中Al3+终浓度为64mg/kg?体重;对照组大鼠饮用蒸馏水。各组大鼠采用大鼠标准饲料常规饲养,自由采食饮水,所有用具均不使用含铝制品。实验设染铝后30d、60d、90d、120d四个检测点,每次以乙醚麻醉、眼球放血的方式处死实验组和对照组大鼠各25只,取血清及股骨组织。采用火焰原子吸收分光光度法测定血清和骨组织中铝含量;采用双能X线骨密度仪检测骨密度（BMD）;q RT-PCR技术检测BMP-2、BMPRI/II、Smad4、Runx2、Osterix、ALP、Col I、BGP mRNA的表达;western blot方法检测BMP-2、p-BMPRIA、p-Smad1/5/8、Runx2、Osterix蛋白的表达;免疫共沉淀方法检测p-Smad1/5/8/4复合物的入核情况,结果表明:（1）染铝组大鼠血清和骨中铝含量均显著高于对照组（P<0.01）,说明铝可在大鼠骨组织中蓄积。（2）染铝组大鼠股骨前端和股骨干骺端骨密度从120d显著低于对照组（P<0.05）,说明铝可抑制大鼠骨形成作用。（3）染铝组大鼠骨中ALP、ColImRNA表达量从60d显著低于对照组（P<0.05,P<0.01）,而BGP mRNA表达量从30d显著低于对照组（P<0.05,P<0.01）,说明AlCl3抑制大鼠骨形成相关因子的表达,骨中BGP的表达可作为铝抑制骨形成的早期诊断指标。（4）染铝组大鼠骨中BMP-2、BMPRI/II、Smad4 mRNA表达量分别从60d,60d,30d显著低于对照组（P<0.05,P<0.01）,BMP-2、p-Smad1/5/8、p-BMPR-IA蛋白表达量分别从90d,90d,60d显著低于对照组（P<0.05,P<0.01）;染铝组细胞核中p-Smad1/5/8/4复合物蛋白表达量从60d显著低于对照组（P<0.05,P<0.01）。说明AlCl3下调BMP/Smad信号通路的转导作用。（5）实验期内,染铝组大鼠骨中Runx2、Osterix mRNA表达量和蛋白表达量均显著低于对照组（P<0.05,P<0.01）,说明AlCl3抑制核转录因子活性。上述结果说明,铝可下调大鼠骨中BMP/Smad信号转导通路中关键因子的表达及核转录因子活性,从而抑制大鼠骨代谢相关基因ALP、BGP、Col I mRNA表达,进而抑制骨形成。此外,骨中BGP的表达可作为铝抑制骨形成的早期诊断指标