水通道蛋白AQP1在软骨成骨中的作用及机制

哺乳动物骨生长和骨伤修复主要是是通过软骨内化骨实现的，在软骨内骨化过程中，肥大软骨细胞的形成起着至关重要的作用，目前对肥大软骨细胞的形成机理尚不明了。动物水通道蛋白是一族广泛表达于上皮、内皮及其他一些组织细胞膜上，选择性高效转运水分子的特异孔道。申请人近期对小鼠长骨垢端软骨水通道蛋白的表达情况进行了系统研究，发现AQP1在新生小鼠垢端软骨细胞广泛表达。第二骨化中心形成后AQP1表达集中在肥大软骨细胞，并且在侵入到第二骨化中心的的血管内皮细胞高表达；对AQP1敲除小鼠骨骼进行系统的测量和组织形态学分析，结果发现AQP1敲除小鼠长骨生长迟滞，第二骨化中心形成延迟，清楚地表明AQP1敲除引起了骨发育障碍。本项目拟在前期工作的基础上，利用AQP1基因敲除小鼠模型，应用细胞生物学、分子生物学、组织学和免疫组织化学等方法，对AQP1在软骨内化骨中的作用及其细胞和分子机制进行系统研究。