护骨素、破骨细胞分化因子系统与牙槽骨改建

护骨素、破骨细胞分化因子系统与牙槽骨改建 , ,年 ,月第 ,国际 口腔医学杂志 , , ,卷第 ,期 护骨 素 、破骨细 胞分化 因子 系统 与牙槽骨 改建 张建兴综述 黄生 高审校 ( ,, ， 中南大 学 湘雅 医学 院附 属第 二 医院 口腔科 湖 南 长 沙 , , , ) 摘要】 护骨素 、破骨 细胞分化 因子 系统直接参与骨代谢 的调节，在 牙槽骨改建过程 中起重要作 【 , ,结合 诱 导破 骨 细胞 前体 细胞 向破 骨 细胞 分化 、增 殖 ，从 而 用 。破 骨 细胞 分 化 因子通 过 与 , , , ,的作用 。对护骨素一破 加速骨吸收 。护骨素则通过竞争性与破 骨细胞分化 因子结合抑 制 , , , , ,环路的进一步研究有利于阐明牙槽骨改建的分子机制 ，为进一步探 索与 骨细胞分化 因子, , , 牙槽骨改建有关的疾病防治提供有益思路 。 关键词】 护骨素 ; 破 骨细胞分化 因子; 牙槽骨改建 【 中图分类号】 , , 【 ,, 文献标识码】 , 【 牙槽 骨 改建 是 乳牙 萌 出 、乳恒 牙 替换 、牙 周 , , ,, ,,,, , ,, , ,, 分别将其命名为, , (, ,,,, ,,) ，这 病 发 生和进 展 及错 胎 畸形 治 过 程 中 重要 的 生 , , , ,(, 与 先 前 在 ,淋 巴 细 胞 疗 等 上 发 现 的, , , , ,— , , ，, )理 或 病 理过 程 ，破 骨 细胞 (, ,,, , 活 化 在 ,, ; , , , ,, ; , ,, ,, , ,,, , , , , ,,,, ;,,,,— , , , , ,,, )〔和 ,,,,, 此 过程 中起 重要 作用 。近 年 来 ，人 们 发现 了 ,组 , , , ; ,, , ;, , ,;, , , , , ) (, , ,, , , ,;, ,, , , ,, , ,, , , , , , , , 对 破 骨细 胞分 化 和活 化 起 重 要调 节 作 用 的 细胞 因 , 。成 骨 为 同一 物质 ，本 文 中将 其 统 一 命 名 为 , ,子 ， 即护骨 素 (, ,,,, ，, , 和 破 骨 细 胞 分 ,, ,,,, , ) , , 细 胞 、骨 髓 基 质细 胞 、软 骨 基 质 周 围 的原始 间充 化 因子 (, ,,, ,, ,,,, , ,;,，, , 。现 ,, ;,, ,,, , , , , , , ,, , ,) 质细 胞 和 肥 大 型 软骨 细 胞 以 及激 活 的,淋 巴细 胞 ,就 , ,和 , ,的研 究现 状 及 其 与 牙 槽 骨 改建 的 , , 。进一步 的研 究发现，在破骨细 表面均表达 , ,关系 作一综 述 。 胞 的前 体 细胞 、成 熟破 骨 细胞 、软 骨 细胞 及乳 腺 ,, 上 皮 细胞 中均 表 达 另 一种 , ,超 家 族 成 员 ， 即 , 护骨素 、破 骨细 胞分 化 因子 的作 用 , , ,, ,,,, , , , , , 细 胞 核 因子 , 受 体 活 化 因子 ( ;,, ;, , , , ,年 ,, 〕 了一种 细胞 因子 能抑 ,, ，,,,等〔 ,发现 , ,, , ,, , , ;, , ,;, — ,， ,,,,)。 制 破 骨细 胞 发生 ，命 名 为破 骨 细胞 生 成 抑 制 因子 , — , — , ,构 成 了破 骨 细 胞 分 化 的 信 , , , ,, , , ,, ;,, ,,, ,,,, , ,; , , , ; (, ,,, ,, , , ,, , , , ，, ，) 同年 , , , , 甸。 号调 节 环 路 【 当接 收 到 外 界 的骨 吸 收 刺 激 因 子 , ,,等〔 ,也,, ,, , 发现 一 种 参 与骨 密 度 调 节 的分 泌 性 骨 , 时 ，成 骨， 髓 基 质 细 胞 表 面 的 , ,表 达 上 调 ， 蛋 白质 ， 即 , ,。经分 析认 为两 种 蛋 白为 同一物 , , 与破 骨前 体 细 胞表 面 受 体 , ,,结 合 ， 从而诱 导 质 。, ,属 于肿 瘤 坏 死 因子 受体 ( , ,,,;,, , , , , ,,, , 骨髓基质细 破骨细胞 的形成 、发育和成熟。成骨,,, ,;,,， , , 超,;, ,,,,, , ) 家族 成 员 ，广泛 分 布于 多 , , , , 胞 同时 分 泌 , ,的诱 饵 受 体 , ,，, ,可 以与 种组 织细胞 内，, , , ,在 骨 髓 基质 细胞 、成 , ,, , 相结合，竞争性地抑制破骨细胞 的分化和活 ,, , ，, 骨 细胞 (, ,,, , 、成 纤 维 细 胞 、 主 动 脉 平 ,, ,,, ) 化 。正 常机 体通 过 调 节 , , ,,和 , , 的合 成 比例 滑 肌细 胞 、成 骨 肉瘤 细胞 、乳 腺 癌 细 胞 以及 单 核 来 调节 破骨 细胞 的形 成 以达 到 骨吸 收 的动 态平 衡 。 细胞、树突状细胞 、,淋 巴细胞 中都有表达 ，但 ,, 报 , ,,,,等 道 ，, ,基 因敲 除 的 小 鼠成 年 后 由 , ,局 限在 骨髓 系统 内部 发挥 作 用 ，能 抑 制 , , , 于破 骨 细胞 的生 成增 加 ，表 现 为 骨质 疏 松 。在 重 生成 ，并 阻 断 , 的病 理 性 增 生 、活化 。一些 学 , , ,,,, ,, 组 , ,和 巨 噬 细 胞 集 落 刺 子 ( ;, , , , , 者 应用 , ,作 为探 针 筛选 出 , ,分激 因 子 结 合 蛋 白， ;, , ,, ,, ,,;,，,— , ) ,, —, ,,, ,, , , , , , , 的共 同作 用下 多 【 , , 收稿 日期,, , , ,,, 【 ,, , — , , ,, , ; 修回 日期,,, , , , 能干 细胞 可 直接 形 成 , , ,而不 需 要 , 、骨髓 基质 【 作者简介】 , ) ,, 一 ，男，浙江人，医师，硕士研究生 细 胞及 其 他张建兴 (, 破 骨 细 胞 形 成刺 激 因 子 的辅 助 ，这 种 通讯作者】黄生高，, , , , ,, , 【 ,:, , ,, , , 作 用 能被 , ,明显 抑 , 〔 因此 ，, , , ,系 统 , ,。 , ,, , —,?, ? , ,年 ,月第 , 国际口腔 医学杂 志 , , ,卷第 ,期 被认 为是骨 改建 过程 中 的重要 调 控 因子 。 化 和牙 槽骨 的改建 。 ( , , ,, , ,和 , ,在 牙周 病 变过程 中的表 达 , 护骨 素 、破 骨细 胞 分化 因子 与牙 槽骨 改建 牙 周 炎致 病 因素 中 ， 牙菌 斑 是 首 要 因素 ，细 ,, , , , ( , 和, ,在乳牙萌出和乳 、恒牙替换 中的 菌 毒素 的侵 袭 性 导 致 牙 周 炎 性反 应 最 终 导致牙 槽 作用 骨 丧 失 、牙 齿松 动 以致 脱 落 。研 究证 实 ，在 牙周 新 生乳 牙 的萌 出和 乳 、恒 牙 替 换 过程 中需 进 , , 炎 牙槽 骨破 坏 过程 中 ，, ,和 , ,的表达 平衡被 行骨 的吸 收和 重建 以及 牙根 的 吸收 过程 ，在 此 过 打破 ，在牙周炎发病机制 中起到重要作用。有学 ,程 中 , ,和 , ,因 子 系 统 起 了关 键 的作 用 。乳 , , 和 者研 究 发现 ，发 生 牙 周 炎 时牙 周 组 织 内 , ,牙 滤 泡 能够 募 集 外 周 血 单核 细胞 并使 之 向 ,,转 , , ,含 量 比 明显 升 高 ，骨 代 谢平 衡 向骨 吸 收端 倾 ,化 进而 参与牙 槽 骨 的吸 收 ，, ,等 红 外激 光捕 用 ?? 斜 【。。 在 比 较 慢 性 牙 周 炎 牙 槽 骨 吸 收 处 肉芽 获解 剖分 离技 术检 测 到 , ,,乳 鼠磨 牙 滤泡 上 存 , , , 组织 中 的 , ,和 , ,含 量 时发现 ，慢性牙 周 炎牙 在 , ,的表达，基因敲除的小 鼠则出现骨质硬化 , , , 槽骨 吸 收 附近 肉芽组 织 中 , ,高表达 ，, ,表达 ，证 明 , ,参 与 局 部 骨 吸 症 和 牙 齿 萌 出障 碍 【 , , , , , 较 弱 ，与 正常 牙 周 组 织表 现 正 好 相 反〔。,,等【收 ，使 乳 牙 正常 萌 出 。, , 等【利用 免疫 组化 法 ,, 〕 对 进 展 期和 稳 定 期 牙周 炎 的牙 龈 与 正常 牙 龈进 行 , 发现 , ,和 , ,定 位 于 发 育 鼠牙 的成 牙 骨 质 细 , , , 比较 ，发 现进 展 期 牙周 炎 的牙 龈 , ,,, ,表 达 ,,,, 等 也胞 、成 釉 细胞 和 牙髓 细 胞 内，, ,,, , 【 发 , , , 最 强 ，, , ,, , 在 牙 周 炎进 展 期 和稳 定 期 的量 , 现, ,在 乳 牙 成 牙 骨 质 细 胞 、牙 髓 成 纤 维 细 胞 、 比正 常 牙 龈表 达 低 ，证 明 ,, , ,和 , ,的 表达 强 牙周膜 成 纤维细 胞和 单个 破牙 骨质 细 胞上 有表达 ， 弱与牙槽骨破坏速度有直接联系。伴放线放线杆 在牙 根表 面 吸 收 陷窝 中 的 多核 破 牙 骨 质细 胞 中则 菌 是牙 周病 的主 要 致 病 菌 之 一 ， 导致 致 炎 因子 的 表达 , ,, , ，说 明 ,, — ,, , , ,通 路 可 能参 与乳 、 分 泌和 牙 槽 骨 的破 坏 。伴 放 线 放 线杆 菌 的脂 多糖 恒 牙 替 换过 程 中牙 槽 骨 重 建 和 牙 根 的 吸 收 。 , , , , ,— ,; ,, ，, , 可 (, , ,,, ; ,,过 程 , , ) 以通过 刺激 牙周膜 上 有学 者用 免疫组 化法 检测 , ,在犬 乳 、恒 牙替 换 , 细 胞 表 达 白细 胞 介 素 一,和 肿 瘤 坏 死 因子 一,诱 导 过 程 中的表达 ，发 现 , ,阳性 信 号 出现在 乳 牙根 , , , , , 〕 , ,和 , ,表 达 改 变〔 ; 由伴 放 线放 线 杆 菌分 吸收 周 围和 接 近 牙 胚 的 牙槽 骨 吸 收 陷 窝 泌 的细 胞致 死 性 面 、牙囊 膨 胀 毒 素可 以上 调 牙 龈和 牙 周膜 , 中的破骨 细胞 上 ，推 测 , ,通过 诱 导破 骨细 胞 活 ,,, , 成 纤 维 细 胞 , , , 和 ,,,蛋 白的表 达 ，表 , , 〕 化 参与 牙根 吸收 、牙 槽骨 改 建和 乳 、恒 牙 替换【 。 , 明伴 放线 放线 杆 菌 通过 诱 导牙 周 结缔 组织 , ,的 ,,,, 等 , , , ,,, 【通 过 细 胞 实验 直 接 证 实 了 , ,可 ,〕 , 表达 改变 引起 牙 周病 病理 性 骨吸 收 。 以提高破牙骨质细胞吸收盖玻片表面磷酸钙涂层 ( ,,和 , ,在 口腔正 畸领 域 中的研 究 ,, , , 的能力。, ,, 等, ,,, , , ,】 也通过 实验证实骨吸收刺激 在机械力作用下 的骨 改建是 口腔正畸的生物 因 子 甲状 旁腺 激素 相 关 蛋 白作用 于 成 牙 骨质 细 胞 学基础，牙周膜细胞是正畸矫治力的直接效应细 , ,( , 和 骨髓 细 胞 , ,,,,共 育 体 系 时 ，, ,表 达 上 胞 ，正 畸 治疗 过 程 中 ，释 放 各 种 骨 代谢 因子 ，很 升 ， , , 下 降 ，抗 酒 石 酸 酸 性 磷 酸 酶 (,,, , , , ,— ,, 多学 者集 中对 牙 周 膜 细 胞进 行 了研 究 。许 多 学者 ,, , ,,, , ,, , , ， , , 阳性细 胞表达 增 ,, , ;, , ,, , , , , ) ,, , 都报 道 了 人 牙 周 膜 细 胞 表 达 , ,和 , , 剁 。在 , ,, 多 。证 明破 牙 骨质 细 胞 和 成牙 骨 质 细 胞 间存 在 类 ,,, 等 通 过 免疫 , .