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研究背景:腭裂畸形是较为常见的新生儿先天畸形,目前认为它的发病原因是环境因素和基因共同作用的结果。大量的信号分子在腭部发育中起着复杂的网络调节作用,而Hedgehog信号通路则是胚胎发育尤其是腭突发育中的关键信号。使用抑制剂作用于小鼠胚胎是探讨外界环境因素与特定基因相互作用导致腭裂的可靠方法,但是国内外少有通过外源性专项抑制剂作用于腭部发育的研究。研究目的:运用Hedgehog信号通路抑制剂GDC-0449对胎鼠进行专项抑制,建立GDC-0449诱导的高比例腭裂动物模型,并观察腭部增殖与腭骨成骨情况。进一步探讨外源性Hedgehog信号通路抑制对腭部发育的影响。研究方法:1.18只C57BL近交系孕鼠探索使用GDC‐0449诱导腭裂模型的较佳方案。将GDC‐0449分别对孕鼠于E10.5、E12.5、E10.5+E12.5分别口饲灌胃给药GDC‐0449,其中在E10.5给药组按照60mg/kg、100mg/kg、150mg/kg三种不同给药,E12.5以100mg/kg给药,E10.5 100mg/kg与E12.5 100mg/kg两次给药。使用HE组织染色技术确定E16.5胎鼠腭裂发生情况。确定腭裂发生率最高组为实验组,并通过免疫组织化学半定量统计方法对腭突部Ptch1蛋白的平均光密度值进行分析,评价Hedgehog信号通路的表达情况。2.对E13.5、E14.5对照组与实验组胎鼠,通过磷酸化组蛋白h3免疫组织化学增殖指标,统计阳性细胞率进行分析GDC‐0449对腭突垂直生长期增殖的影响;对E15.0腭突进行体外腭部器官培养,通过体式镜观察与HE染色观察GDC‐0449对腭突在水平生长期的影响。3.在E15.5、E16.5对照组与实验组胎鼠,通过免疫组织化学半定量统计方法对腭骨形成区Ptch1、Ihh、Collage I、Runx2蛋白的平均光密度值进行分析,评价Hedgehog信号通路在腭骨区域表达情况。研究结果:1.在E10.5 60mg/kg组与所有对照组均未发生腭裂畸形;E10.5 100mg/kg、E10.5150mg/kg中高剂量组、E12.5 100mg/kg组、与E10.5+E12.5双次给药组的胎鼠均有腭裂发生且腭裂形成比例不同,且双次给药组腭裂发生率最高;2.实验组GDC-0449对E13.5、E14.5胎鼠腭突Hedgehog通路具有较明显的抑制作用。同时在E13.5、E14.5给药组腭中部增殖活性细胞百分数明显降低;3.体外器官培养E15.0水平生长期腭突,我们发现GDC-0449与对照组培养24h后双侧腭突均未能融合;48h后对照组腭突融合,GDC-0449组双侧腭突依旧未融合;4.腭骨形成的平均光密度半定量分析结果表明,实验组在E15.5天,Ptch1、Ihh、Collage I、Runx2较对照组明显下降,且差别具有统计学意义。在E16.5,Ptch1、Ihh、Runx2差别均无统计学意义,仅Collage I较对照组明显下降。结论:1.GDC‐0449可以抑制小鼠Hedgehog通路诱导腭裂的发生,并且下调的Hedgehog信号会影响腭突增殖能力来影响腭突的发育。2.GDC‐0449可以抑制C57BL小鼠Hedgehog通路中Ihh的表达,来影响腭骨的发育,进而发生腭骨延迟骨化。