PI3K-Akt调控髁突软骨增殖分化稳态的分子网络与机制研究

本项目从髁突软骨增殖与分化的稳态及其细胞内调控途径的全新角度来审视髁突软骨的生长发育过程，基于课题组前期研究提出了细胞内信号通路PI3K-Akt在髁突软骨增殖和分化稳态中发挥类似于稳压器样稳态调控的研究假设。项目实施中，拟从系统探讨PI3K-Akt对髁突软骨增殖与分化的影响入手，通过髁突软骨细胞微团培养体系、表达Akt-Mer融合蛋白的髁突软骨细胞内Akt特异性阻断与激活的模拟体系、髁突组织培养体系筛选出下游效应分子和与此通路存在应答关系的生长因子，进而动态研究PI3K-Akt的信号转导途径及其与外源性生长因子的对话效应。本研究将阐明PI3K-Akt在髁突软骨增殖与分化稳态中的调控网络与作用机制，为探索髁突软骨增殖与分化异常所致下颌骨发育畸形的发病机制和基因治疗提供相应的理论参考。

髁突软骨是下颌骨的生长发育中心之一，髁突软骨发育的异常可导致下颌骨发育畸形。目前，对于髁突软骨发育的内在调控机制并未完全明晰。本项目从髁突软骨细胞增殖与分化稳态及其细胞内调控途径的角度来审视髁突软骨的生长发育过程，按照研究计划研究了PI3K-Akt对髁突软骨增殖与分化的影响、髁突软骨细胞内PI3K-Akt的信号转导途径及其机制以及髁突软骨增殖与分化调控过程中PI3K-Akt与外源性生长因子的对话效应，并对PI3K-Akt介导的髁突软骨增殖与分化稳态调控网络与机制进行了系统的分析。本研究结果提示PI3K-Akt参与了髁突软骨的增殖与分化的调控，PI3K-Akt通路激活后可促进髁突软骨细胞的增殖、抑制其成骨分化，受抑后则抑制髁突软骨细胞的增殖、促进其成骨分化；PI3K-Akt在髁突软骨的增殖与分化过程中极有可能发挥着一种类似于稳压器样的稳态调控作用。外源性生长因子与PI3K-Akt信号通路激活之间可能存在时空关联性，PTHrP、CCN2可通过PI3K-Akt对髁突软骨增殖进行调控。该项研究为探索髁突软骨增殖与分化异常所致下颌骨发育畸形的发病机制和基因治疗提供相应的理论参考。