TGF-β/Smad 信号传导通路对骨缝牵张成骨分子调控的研究

骨缝牵张成骨（SDO）是牙面矫形研究领域的新课题。目前，关于骨缝细胞是如何将力学信号转变为生化信号从而引发细胞增殖、分化，促进蛋白合成及新骨形成与改建的分子生物学机制尚未阐明。研究发现TGF-β/Smad信号传导通路是调控成骨的一个重要环节。在TGF-β信号通路中，TGF-β受体激活后，磷酸化的R-Smad(Smad2/3)只有与Smad4结合形成复合物，才能使TGF-β信号传导进入细胞核，引发相应的生物学效应。因此Smad4是TGF-β超家族信号传导的中心分子，决定着TGF-β/Smad信号通路在细胞中的传导。本研究拟采用基因重组、RNA干扰和细胞工程技术研究TGF-β/Smad信号通路在骨缝来源间充质细胞加载与骨缝组织牵张过程中的作用和相互调控机制，为深入阐明SDO的分子生物学机理，以及将来利用TGF-β/Smad信号通路调控策略来指导牙面矫形临床提供科学依据。

关于骨缝细胞是如何将力学信号转变为生化信号从而引发细胞增殖、分化，促进蛋白合成及新骨形成与改建的分子生物学机制尚未阐明。本项目通过间充质干细胞加载应力实验、骨缝器官体外培养牵张模型，观察细胞及骨缝组织在张应力作用下TGF-β及其受体与Smad2/3及Smad4的时空表达规律，从而研究TGF-β/Smad信号通路参与骨缝牵张成骨的过程。同时还采用基因沉默、siRNA等技术研究了TGF-β/Smad信号通路在骨缝生长发育中的关键作用。结果显示TGF-β/Smad信号通路参调控骨缝牵张成骨与骨融合的生物学行为，本课题为进一步阐明骨缝牵张成骨的分子机制，以及将来利用TGF-β/Smad信号通路调控策略来指导临床提供了一些科学依据。