牙槽骨破坏的轻重度表相与背后宿主反应的差异的机制研究

This project is the continuation of our previous studies on periodontitis host factor which has been supported by three Natural Science Foundation. Our preliminary study shows the pathway of EMMPRIN-MMPs-periodontitis and the mechanism of such pathway combined with chronic inflammation differently worked in the occurrence, development of periodontitis of various degrees. The above was confirmed by intervention experiments. This application will introduce wnt signal path to our discovered one and supplement the research on comprehensive action between bony responses and EMMPRIN-MMPs-periodontitis, aiming to well understand the mechanism of alveolar bone destruction with varying degrees in periodontitis and present preliminary explanation. The main targets are as follows: Firstly, understanding the correlation and relationship between acute/chronic inflammations-EMMPRIN and wnt signal path in the alveolar bone destruction of periodontitis; Secondly, .Understanding the changes in the expression of Wnt pathway in wild/severe periodontitis, clearing the synergetic/coordinating mechanisms between Wnt signal path and acute/chronic inflammations-EMMPRIN in the occurrence, development of periodontitis. Through technologies like transgenic mice, experimental periodontitis model and microarray, our research will focus on the relationship among several vertical responses, in order to acquire comprehensively understanding about host factors and ultimately propose a general route about the host response mechanism in the destruction of soft/hard tissues in periodontitis.

本项目是前三项国家自然科学基金对牙周炎宿主因素系列研究的继续。前期研究发现了EMMPRIN—MMPs—牙周炎路径以及该路径联合急慢性炎症在不同程度牙周炎发生及发展中发挥不同反应的作用机制，并通过干预得到证实。本申请将在前期研究的反应路径中切入wnt信号通路，增加骨反应与前述反应路径的综合作用研究，以深入了解牙周炎时牙周骨组织出现不同程度破坏的反应机制并予以初步解释： 1.认识急慢性炎症-EMMPRIN和wnt反应在牙周炎骨破坏中的相关性及作用关系；2. 认识wnt信号通路在轻重牙周炎中的表达变化及与急慢性炎症-EMMPRIN在牙周炎发生发展中相互协同、协调的机制。本项目拟通过转基因鼠、牙周炎模型、基因芯片等技术，对多个纵向反应的相互关系进行研究，以求获得对宿主因素较全面的认识，有望提出宿主反应在牙周炎软硬组织破坏中作用机制的大体路径。

本课题是前三项国家自然科学基金面上项目的延续，前期研究发现并勾划出牙周炎三路径协同的网络调控机制及其自身调节环节，并通过干预得到证实。本项目的主旨是丰富、加强三路径协同的网络调控机制，为了更好的达到主旨目的，课题组在原申报项目内容的基础上新增了两部分内容，具体如下：①以wnt信号通路为切入点（主要与牙周硬组织破坏有关）,增加骨反应与前述网络之间相互关系的综合作用研究，以期了解牙周炎时牙周软组织与骨组织在破坏机制上的关联，在前期网络调控机制中加入与骨组织破坏机制相关的内容，补充软组织破坏和硬组织破坏之间的网络关系。②对EMMPRIN/MMPs路径内的EMMPRIN糖基化这一自我调节环节继续深入研究，认识其在网络中的调控作用（新增）。 ③三路径协同网络体现了EMMPRIN通过CyPA与慢性炎症路径关联，本项目进一步研究炎症在网络中的协同作用及对网络的关联作用（新增）。以上内容全部完成，主要成果如下：①发现Wnt/β-catenin信号通路和EMMPRIN存在直接关系进而影响EMMPRIN/MMPs路径，提出了牙周炎四路径协同的网络调控机制。②通过中药苦马豆素干预EMMPRIN糖基化这一自我调节环节，减轻了牙周炎症和骨破坏，证实了这一调节点可能会改变路径走向、调节病损程度，为中药在牙周炎的应用提供了理论依据。③发现炎症路径通过IL-25经ERK/P38 MAPK/IL‐17RB作用于MMPs，参与网络机制的协同调控作用，充实、丰富了炎症在牙周炎四路径网络机制中的调控作用。本项目目前已发表SCI论文4篇（其中3篇发表在牙周权威杂志JPR上），中文核心期刊3篇，2篇SCI论文正在撰写。研究内容获湖北省科技进步一等奖和中华医学科技三等奖，中青年骨干均已获得国家自然科学基金青年项目支持，参加国际会议8人次，2人获国际青年研究者奖。研究成果为下一个基金申报提供了的思路、背景依据和需求导向。