CAJ | 학술논문

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(guided bone regeneration,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(gene ontolo-gY,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(Kyoto Encyclopedia of Genes and Ge-nomes,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(transforming growth factor beta 1,TGFB1)和骨形态发生蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)]、软骨和骨胞外基质[软骨黏附素(chondroadherin,CHAD)、Ⅰ型胶原α1链(collagentypeⅠ,alpha 1 chain,COL1A1)、Ⅰ型胶原α2链(collagen type Ⅰ,alpha 2 chain,COL1A2)、V型胶原α2链(collagen type Ⅴ,alpha2 chain,COL5A2)、核心蛋白聚糖(decorin,DCN)、骨连接蛋白(osteonecfin,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(transforming growth factor beta/bone morphogenetic protein,TGF-β/BMP)信号通路有关.无翅型MMTV整合位点家族(wingless-type MMTV integration site family,WNT)信号通路中的关键基因WNT5A和卷曲蛋白受体9(frizzled receptor 9,FZD9)在2周时表达升高,而连环蛋白β1(catenin beta 1,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. 目的:探討側壁開窗法上頜竇底提升術這種特殊的引導性骨再生(guided bone regeneration,GBR)過程的轉錄組特點.方法:3隻Beagle犬,隨機選擇一側經側壁開窗行上頜竇底提升術,同時植入Bio-Oss骨粉,術後2週,對另一側用相同的方法行上頜竇底提升術.第2次術後2週,收集植入的Bio-Oss骨粉組織塊,提取總RNA,全基因組錶達譜芯片檢測分析上頜竇底提升後2週和4週時的差異錶達基因.利用基因本體論(gene ontolo-gY,GO)對差異錶達的基因進行功能分類,以及京都基因與基因組百科全書(Kyoto Encyclopedia of Genes and Ge-nomes,KEGG)進行信號通路分析.結果:在2週時錶達升高的基因與刺激反應、免疫-炎癥反應和細胞增殖有關,同時,與神經元分化、破骨細胞分化和早期血管化過程相關的基因也高錶達.在4週時,與細胞代謝和髮育相關的基因錶達升高,重要的是,與血管生成和骨骼髮育相關的基因都高錶達,與骨骼髮育相關的基因包括骨生成相關的生長和分化因子[轉化生成因子β1(transforming growth factor beta 1,TGFB1)和骨形態髮生蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)]、軟骨和骨胞外基質[軟骨黏附素(chondroadherin,CHAD)、Ⅰ型膠原α1鏈(collagentypeⅠ,alpha 1 chain,COL1A1)、Ⅰ型膠原α2鏈(collagen type Ⅰ,alpha 2 chain,COL1A2)、V型膠原α2鏈(collagen type Ⅴ,alpha2 chain,COL5A2)、覈心蛋白聚糖(decorin,DCN)、骨連接蛋白(osteonecfin,SPARC)和骨鈣素(osteocalcin,BGLAP)]等相關的基因.信號通路分析顯示4週時錶達升高的基因與轉化生長因子β/骨形態髮生蛋白(transforming growth factor beta/bone morphogenetic protein,TGF-β/BMP)信號通路有關.無翅型MMTV整閤位點傢族(wingless-type MMTV integration site family,WNT)信號通路中的關鍵基因WNT5A和捲麯蛋白受體9(frizzled receptor 9,FZD9)在2週時錶達升高,而連環蛋白β1(catenin beta 1,CTNNB1)在4週時錶達升高.結論:側壁開窗法上頜竇底提升術2週後轉錄錶達譜變化以免疫-炎癥反應和破骨反應下調、骨生成相關基因錶達升高為特點,骨再生的過程還與神經生成和血管生成過程相關.在骨再生的過程中,TGF-β/BMP和WNT信號通路起重要作用,WNT信號通路的作用複雜.
목적:탐토측벽개창법상합두저제승술저충특수적인도성골재생(guided bone regeneration,GBR)과정적전록조특점.방법:3지Beagle견,수궤선택일측경측벽개창행상합두저제승술,동시식입Bio-Oss골분,술후2주,대령일측용상동적방법행상합두저제승술.제2차술후2주,수집식입적Bio-Oss골분조직괴,제취총RNA,전기인조표체보심편검측분석상합두저제승후2주화4주시적차이표체기인.이용기인본체론(gene ontolo-gY,GO)대차이표체적기인진행공능분류,이급경도기인여기인조백과전서(Kyoto Encyclopedia of Genes and Ge-nomes,KEGG)진행신호통로분석.결과:재2주시표체승고적기인여자격반응、면역-염증반응화세포증식유관,동시,여신경원분화、파골세포분화화조기혈관화과정상관적기인야고표체.재4주시,여세포대사화발육상관적기인표체승고,중요적시,여혈관생성화골격발육상관적기인도고표체,여골격발육상관적기인포괄골생성상관적생장화분화인자[전화생성인자β1(transforming growth factor beta 1,TGFB1)화골형태발생단백4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)]、연골화골포외기질[연골점부소(chondroadherin,CHAD)、Ⅰ형효원α1련(collagentypeⅠ,alpha 1 chain,COL1A1)、Ⅰ형효원α2련(collagen type Ⅰ,alpha 2 chain,COL1A2)、V형효원α2련(collagen type Ⅴ,alpha2 chain,COL5A2)、핵심단백취당(decorin,DCN)、골련접단백(osteonecfin,SPARC)화골개소(osteocalcin,BGLAP)]등상관적기인.신호통로분석현시4주시표체승고적기인여전화생장인자β/골형태발생단백(transforming growth factor beta/bone morphogenetic protein,TGF-β/BMP)신호통로유관.무시형MMTV정합위점가족(wingless-type MMTV integration site family,WNT)신호통로중적관건기인WNT5A화권곡단백수체9(frizzled receptor 9,FZD9)재2주시표체승고,이련배단백β1(catenin beta 1,CTNNB1)재4주시표체승고.결론:측벽개창법상합두저제승술2주후전록표체보변화이면역-염증반응화파골반응하조、골생성상관기인표체승고위특점,골재생적과정환여신경생성화혈관생성과정상관.재골재생적과정중,TGF-β/BMP화WNT신호통로기중요작용,WNT신호통로적작용복잡.