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目的:通过研究氟中毒大鼠骨组织中RBPJ、Notch3、Jag1和Hes5基因表达变化,探讨Notch通路与氟骨症关系,为氟骨症发生机制提供理论依据。方法:成年SD大鼠24只,随机分为3组:对照组(饮水含氟<1mg/L),低氟组(饮水含氟50mg/L),高氟组(饮水含氟100 mg/L),每组8只,组内雌雄各半。饲养6个月后,收集动物尿样,观察氟斑牙发生情况,采用氟离子选择电极法测定尿氟和骨氟,常规石蜡切片HE染色观察骨组织学变化并采用图像分析软件测定骨组织形态学指标,免疫组化法(Immunohistochemistry,IHC)观察成骨细胞中RBPJ、Notch3、Jag1和Hes5蛋白表达情况,免疫印迹法(Western blot)和实时荧光定量PCR法(Real-time quantitative PCR,RT-qPCR)分别检测骨组织RBPJ、Notch3、Jag1和Hes5蛋白与mRNA表达量。结果:1.氟骨症大鼠模型复制成功,表现为染氟组出现不同程度氟斑牙,同时与对照组(2.00±0.34 mg/L、1753.67±184.68μg/g)比较,低氟组(11.80±1.08 mg/L、5974.76±2036.13μg/g)、高氟组(18.08±1.13 mg/L、7996.51±2669.93μg/g)大鼠尿氟和骨氟明显升高(P<0.05);且染氟组大鼠骨皮质厚度、骨小梁宽度、骨小梁密度、成骨细胞指数明显升高(P<0.05),表现骨质硬化病理改变特征。2.Western blot法检测显示,高氟组大鼠骨组织Notch3蛋白(0.201±0.093)显著低于对照组(0.434±0.218,P<0.05);Jag1蛋白在高氟组(0.112±0.024)大鼠的表达水平不仅明显低于对照组(0.516±0.144),也明显低于低氟组(0.475±0.189,P<0.05);而低氟组(4.985±0.913),高氟组(4.279±1.507)大鼠RBPJ蛋白表达升高,与对照组(2.892±1.001)比较差异有统计学意义(P<0.05);低氟组(0.147±0.039),高氟组(0.128±0.039)Hes5蛋白表达则又明显低于对照组(0.282±0.099,P<0.05)。3.采用免疫组化法观察成骨细胞上述因子表达情况,并对阳性成骨细胞Notch3、Jag1、RBPJ、Hes5平均光密度的检测发现,低氟组,高氟组大鼠Notch3平均光密度(0.022±0.007,0.019±0.005)、Jag1平均光密度(0.024±0.008,0.029±0.009)水平明显低于对照组(0.045±0.016、0.044±0.023,P<0.05),而低、高氟组RBPJ平均光密度(分别为0.032±0.017,0.033±0.017)明显高于对照组(0.021±0.013,P<0.05);但染氟组与对照组之间Hes5平均光密度差异无统计学意义(P>0.05)。4.RT-qPCR法检测骨组织内上述因子mRNA水平,结果显示高氟组大鼠骨组织Notch3 mRNA(0.0044±0.0040)、Jag1 mRNA(0.0057±0.0054)相对表达量明显低于对照组(0.0116±0.0072、0.0087±0.0059,P<0.05),同时高氟组大鼠骨组织Jag1 mRNA相对表达量也明显低于低氟组(0.0066±0.0060,P<0.05);而低氟组(0.0058±0.0037),高氟组(0.0055±0.0044)大鼠RBPJ mRNA相对表达量明显低于对照组(0.0122±0.0059,P<0.05);但染氟组与对照组之间Hes5 mRNA相对表达量差异无统计学意义(P>0.05)。5.相关性分析显示大鼠成骨细胞中RBPJ蛋白水平与成骨细胞指数呈正相关关系(r=0.465,P<0.05),Notch3蛋白水平与骨皮质厚度、骨小梁宽度、骨小梁密度、成骨细胞指数均呈负相关关系(r=-0.612、-0.557、-0.640、-0.716,P<0.05),Jag1蛋白水平与骨小梁宽度、骨小梁密度均呈负相关关系(r=-0.446、-0.609,P<0.05),而Hes5蛋白水平与骨小梁密度呈负相关关系(r=-0.452,P<0.05)。结论:过量氟可能抑制骨组织Notch经典信号通路,抑制下游靶基因表达,从而减弱对成骨细胞的分化抑制作用,使成骨作用增强,该过程可能参与氟骨症发病机制。