外周感觉神经通过Wnt5a调控正畸牙移动的骨改建过程.docx

外周感觉神经通过Wnt5a调控正畸牙移动的骨改建过程摘要】目的研究正畸牙移動〔OTM〕过程中外周神经对Wnt信号通路的调控以及它们在正畸成骨过程中的作用方法分别建立OTM模型和辣椒素去感觉神经模型：将36只SD大鼠随机分为不注射辣椒素+不进行牙移动组〔对照组〕、不注射辣椒素+牙移动组〔牙移动组〕、注射辣椒素+不进行牙移动〔去神经组〕、注射辣椒素+牙移动〔去神经+牙移动组〕，每组各9只大鼠使用逆转录定量PCR〔qRT-PCR〕检测移动牙周围牙槽骨Wnt5a和Wnt10b的mRNA表达水平，通过免疫组织化学染色〔免疫组化〕检测各组右侧上颌第一磨牙牙根张力侧Wnt5a和骨钙素的表达变化结果在SD大鼠上进行OTM后，牙槽骨中Wnt5a和Wnt10bmRNA水平上调〔P均2.免疫组化检测结果牙移动组大鼠的张力侧牙周膜中Wnt5a蛋白表达高于对照组;但去神经+牙移动组大鼠的Wnt5a蛋白表达无上调两因素间的交互效应有统计学意义〔F=6.549，P=0.018〕，因此分析单独效应，结果显示牙移动组大鼠张力侧牙周膜中Wnt5a蛋白表达高于去神经+牙移动组大鼠〔t=4.548，P二、去感觉神经抑制张力侧牙周膜内成骨标志物OCN的表达牙移动组大鼠张力侧牙周膜中OCN的表达高于对照组，说明张力侧成骨活动增强。

而去神经+牙移动组大鼠牙周膜中OCN的表达无明显变化两因素间的交互效应有统计学意义〔F=6.669，P=0.016〕，因此分析单独效应，结果显示牙移动组大鼠张力侧牙周膜中OCN蛋白表达高于去神经+牙移动组大鼠〔t=3.721，P=0.001〕;去神经组大鼠OCN蛋白表达与去神经+牙移动组大鼠比较差异无统计学意义〔t=0.462，P=0.648〕，见图3讨论本研究初步探讨了外周感觉神经和Wnt信号通路在OTM中的作用，结果显示OTM过程中Wnt5a表达上调，但去除感觉神经后Wnt5a表达受到抑制，说明感觉神经可能通过Wnt5a调控OTM骨改建过程Wnt5a和Wnt10b与机械力诱导的骨形成密切相关MC3T3-E1受3400微应变处理5h后，Wnt10b、SFRP1、cyclinD1、FzD2、WISP2和connexin43基因的表达增加[13]单轴机械张力可通过Wnt5a/Wnt5b/JNK信号通路促进大鼠肌腱干细胞的成骨分化[14]因此，本研究选择了Wnt5a和Wnt10b进行研究文献报道，感觉神经对骨改建起着重要作用，但是其分子机制尚不明确【2】本研究显示，去除感觉神经以后，OTM不能上调Wnt5a的表达，且牙移动和去感觉神经之间存在交互效应，提示感觉神经可能通过Wnt5a调控OTM的骨改建过程。

但骨改建过程中感觉神经如何调控Wnt5a的表达尚未明确CGRP和P物质都是感覺神经重要的分泌物，它们都具有促进成骨分化和骨形成的作用【2】用CGRP处理骨髓间充质干细胞后，Wnt信号通路相关分子发生明显上调[8]10-10～10-8mol/L的P物质可以促进MC3T3-E1细胞的成骨分化，这种促进作用可被DKK1抑制，说明P物质通过Wnt信号通路促进成骨分化[15]以上结果提示感觉神经有可能通过CGRP和P物质调控Wnt5a的表达，我们将在日后的工作中进一步研究另外，本研究还发现去除感觉神经会影响张力侧成骨标志物OCN的表达水平，去神经后牙周膜张力侧OCN的表达不再随着OTM的进行而上调，但Wnt5a如何调控骨的形成也有待于进一步研究近年文献报道，Wnt5a在成骨过程中可以激活经典的Wnt/β-catenin信号通路Wnt5a可能通过Wnt/β-catenin调控成骨过程[16]综上所述，外周感觉神经可能通过Wnt5a调控OTM过程中的骨改建活动本研究丰富了正畸的根底理论，为快速平安地进行正畸治疗提供了研究方向，有望减少长时间正畸治疗带来的不良反应[17]参考文献【1】AsiryMA.Biologicalaspectsoforthodontictoothmovement：areviewofliterature.SaudiJBiolSci，2021，25〔6〕：1027-1032.【2】GrsselSG.Theroleofperipheralnervefibersandtheirneurot-ransmittersincartilageandbonephysiologyandpathophysiology.ArthritisResTher，2021，16〔6〕：485.【3】DingY，AraiM，KondoH，TogariA.Effectsofcapsaicin-inducedsensorydenervationonbonemetabolisminadultrats.Bone，2021，46〔6〕：1591-1596.【4】ZhangZK，GuoX，LaoJ，QinYX.Effectofcapsaicin-sensitivesensoryneuronsonbonearchitectureandmechanicalpropertiesintherathindlimbsuspensionmodel.JOrthopTranslat，2021，10：12-17.【5】TomlinsonRE，LiZ，LiZ，MinichielloL，RiddleRC，VenkatesanA，ClemensTL.NGF-TrkAsignalinginsensorynervesisrequiredforskeletaladaptationtomechanicalloadsinmice.ProcNatlAcadSciUSA，2021，114〔18〕：E3632-E3641.【6】KondoM，KondoH，MiyazawaK，GotoS，TogariA.Experi-mentaltoothmovement-inducedosteoclastactivationisregulatedbysympatheticsignaling.Bone，2021，52〔1〕：39-47.【7】ZhouR，YuanZ，LiuJ，LiuJ.Calcitoningene-relatedpeptidepromotestheexpressionofosteoblasticgenesandactivatestheWNTsignaltransductionpathwayinbonemarrowstromalstemcells.MolMedRep，2021，13〔6〕：4689-4696.[8]DuanP，BonewaldLF.Theroleofthewnt/β-cateninsignalingpathwayinformationandmaintenanceofboneandteeth.IntJBiochemCellBiol，2021，77〔PtA〕：23-29.[9]WangY，ZhangX，ShaoJ，LiuH，LiuX，LuoE.AdiponectinregulatesBMSCosteogenicdifferentiationandosteogenesisthroughtheWnt/β-cateninpathway.SciRep，2021，7〔1〕：3652.[10]Movrare-SkrticS，HenningP，LiuX，NaganoK，SaitoH，BrjessonAE，SjgrenK，WindahlSH，FarmanH，KindlundB，EngdahlC，KoskelaA，ZhangFP，ErikssonEE，ZamanF，HammarstedtA，IsakssonH，BallyM，KassemA，LindholmC，SandbergO，AspenbergP，SvendahlL，FengJQ，TuckermannJ，TuukkanenJ，PoutanenM，BaronR，LernerUH，GoriF，OhlssonC.Osteoblast-derivedWNT16repressesosteoclastogenesisandpreventscorticalbonefragilityfractures.NatMed，2021，20〔11〕：1279-1288.[11]ZhangL，LiuW，ZhaoJ，MaX，ShenL，ZhangY，JinF，JinY.MechanicalstressregulatesosteogenicdifferentiationandRANKL/OPGratioinperiodontalligamentstemcellsbytheWnt/β-cateninpathway.BiochimBiophysActa，2021，1860〔10〕：2211-2219.[12]AnJ，LiY，LiuZ，WangR，ZhangB.Amicro-CTstudyofmicrostructurechangeofalveolarboneduringorthodontictoothmovementunderdifferentforcemagnitudesinrats.ExpTherMed，2021，13〔5〕：1793-1798.[13]RobinsonJA，Chatterjee-KishoreM，YaworskyPJ，CullenDM，ZhaoW，LiC，KharodeY，SauterL，BabijP，BrownEL，HillAA，AkhterMP，JohnsonML，ReckerRR，KommBS，BexFJ.Wnt/beta-cateninsignalingisanormalphysiologicalresponsetomechanicalloadinginbone.JBiolChem，2021，281〔42〕：31720-31728.[14]LiuX，ChenW，ZhouY，TangK，ZhangJ.Mechanicaltensionpromotestheosteogenicdifferentiationofrattendon-derivedstemcellsthroughtheWnt5a/Wnt5b/JNKsignalingpathway.CellPhysiolBiochem，2021，36〔2〕：517-530.[15]MeiG，ZouZ，FuS，XiaL，ZhouJ，ZhangY，TuoY，WangZ，JinD.SubstancePactivatestheWntsignaltransductionpathwayandenhancesthedifferentiationofmousepreosteoblasticMC3T3-E1cells.IntJMolSci，2021，15〔4〕：6224-6240.[16]ZhangL，LiuW，ZhaoJ，MaX，ShenL，ZhangY，JinF，JinY.MechanicalstressregulatesosteogenicdifferentiationandRANKL/OPGratioinperiodontalligamentstemcellsbytheWnt/β-cateninpathway.BiochimBiophysActa，2021，1860〔10〕：2211-2219.[17]承崢，陶江丰，刘奕，徐俊育.青少年与成人固定正畸患者牙周状况的比照研究.新医学，2021，45〔3〕：191-194.〔本文编辑：林燕薇〕。