中文摘要
在上腭裂的发育机理研究中,首次发现转录因子Shox2与颞颌关节发育相关。初步分析表明:颞颌关节发育初始阶段,Shox2基因在关节胚基特异表达,该基因纯合性突变小鼠颞颌关节发育障碍。为阐明Shox2在颞颌关节发育中的作用及其分子机制,本项目拟在已构建的Shox2剔除小鼠模型基础上,采用组织病理学、细胞生物学、分子生物学等手段,深入研究①基因型与表型的关系;②关节胚基细胞的增殖、分化与凋亡;③相关基因在颞颌关节的特异表达分布与细胞定位。通过以上研究,以期筛选出受Shox2调控的下游基因,探明Shox2调控颞颌关节发育的信号途径,阐明Shox2在颞颌关节发育中的作用机理。预期成果将为进一步研究关节的发育机理、相关基因的功能以及关节疾病的发病机制提供参照基准。
结题摘要
Shox2 是人类基因SHOX的小鼠同源基因。SHOX是一个成对相关的含同源结构域(Homeobox domain)的基因,其编码的蛋白为一转录因子。该基因是骨关节发育相关基因中的重要成员,它的功能障碍可导致骨、关节发育异常。对Shox2基因在小鼠颞颌关节发育中的作用机制的研究,将有助于证实SHOX在人类颞颌关节发育中的作用,为临床治疗颞颌关节疾病提供理论依据。在本研究中,我们发现颞颌关节发育始于胚胎13.5天,髁状突间充质细胞增生、集合,至胚胎18.5天髁状突、关节窝、关节盘形成。Shox2基因在颞颌关节的表达早于关节的发育,在胚胎10.5天即在未来关节发育区域表达,胚胎13.5天后表达集中于髁状突部位。Shox2基因功能障碍导致颞颌关节发生延迟、关节发育相关基因表达降低、关节胚基细胞增殖减缓、关节结构紊乱。综上所述,本研究揭示Shox2基因参与了小鼠颞颌关节的起始、发育,该基因功能障碍引起颞颌关节的发生滞后、生长发育减缓,最终导致关节结构紊乱、发育异常。
