目的:观察使用刺猬蛋白(Hedgehog)信号阻断剂环巴胺(cyclopamine,Cycl)对慢性氟中毒大鼠骨组织中神经胶质瘤相关癌基因同源蛋白1(glioma-associated oncogene homolog 1, Gli1)及β链蛋白(β-catenin)表达的影响,探讨两者表达变化在氟致骨形成增强中的意义。方法:SD大鼠48只分为4组,每组12只。对照组饮用自来水(含氟量<1 ppm),氟中毒组(F组)、氟+环巴胺组(F+Cycl组)和氟+二甲基亚砜组(F+DMSO组)分别饮用含50 ppm氟化钠(NaF)的自来水。饲养6个月后分别给F+Cycl组和F+DMSO组大鼠腹腔注射环巴胺和DMSO。检测各组大鼠尿氟含量;酶联免疫吸附试验测定血清骨碱性磷酸酶(bone alkaline phosphatase,BALP)含量;HE染色观察骨组织形态计量学变化;实时荧光定量PCR法、免疫组织化学和蛋白印迹法检测骨组织中Gli1和β-catenin的mRNA和蛋白表达情况。结果:染氟后F组、F+Cycl组和F+DMSO组大鼠尿氟含量、骨小梁密度、骨小梁宽度较对照组明显增加,但3组间未见明显差异(
P>0.05)。F组较对照组血清BALP含量增加,Cycl阻断后血清BALP含量明显降低(
P<0.05)。与对照组比较,F组Gli1和β-catenin mRNA和蛋白均有表达增强。使用Cycl后,两者表达均较F组降低(
P<0.05),而F+DMSO组则无明显变化。Gli1与β-catenin的表达呈正相关关系(
r=0.476,
P<0.05);Gli1、β-catenin蛋白表达与血清BALP、骨小梁密度分别呈正相关关系(
r
1=0.457,
r
2=0.466,
r
3=0.581,
r
4=0.554,
P<0.05)。
结论:Cycl可阻断慢性氟中毒大鼠骨组织Gli1表达,并且其影响成骨相关因子β-catenin的表达,这可能参与到氟致骨形成增强的过程中。
大鼠、骨和骨组织、氟中毒
49
国家自然科学基金81260419;高等学校博士学科点专项科研基金博导类资助课题20125215110001;贵州省自然科学基金黔科合LH字[2017]7192号、黔科合基础[2018]1135号、黔科合平台人才[2018]5779-37;贵州省研究生科研基金KYJJ2017010;The National Nutural Science Foundation of China81260419;the Ministry of Education of Doctoral Fund class tutors in China20125215110001;Guizhou Provincial Natural Science Foundation[2017]7192, [2018]1135,[2018]5779-37;Guizhou Provincial Graduate Research FundKYJJ2017010