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背景和目的激素性股骨头坏死(steroid-induced avascularnecrosis ofthe femoral head,SANFH)发病机制尚不清楚,骨髓间充质干细胞(BMSCs)的成骨分化障碍与其关系密切。既往研究表明,微小RNA-206(microRNA-206,miR-206)可下调其目的蛋白缝隙连接蛋白43(connexin43,Cx43),进而抑制其向成骨细胞分化。Cx43的高表达可激活ERK1/2信号通路,促进成骨细胞的分化。细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)是丝分裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族的最先被发现也是最具代表性的成员。活化后的ERK1/2可以进一步影响其下游转录因子的表达和活化。核心结合因子a丨(Cbfal),也被称作为Runx2,在成骨细胞生长中起着重要的调节作用。Runx2蛋白可有效的促进成骨靶基因的转录表达。研究表明Runx2是ERK1/2众多下游靶基因中的一员,但是Cx43-ERK1/2-Runx2通路是否在激素性股骨头坏死过程中被激活还未知;如果其和BMSCs成骨分化有关,则还应该进一步研究对应的分子机理。一些学者所做的研究结果发现,股骨颈骨折患者的股骨头组织中Cx43的表达水平显著偏高,Cx43可能在SANFH的过程中发挥了 种要的调节作用。其可基于ERK对成骨和软骨细胞代谢起到调节作用。而S rc/MEK/ERK通路也影响了SANFH的发病过程,因而应该分析Cx43调控SANFH的作用机制。我们假定在S ANFH中miR-206/Cx43通过下游ERK1/2-Runx2经典信号通路调控成骨细胞分化发挥了重要调节作用。通过建立兔SANFH模型,多个时间点检测模型股骨头内miR-206、Cx43、Runx2、及ERK1/2信号通路的表达改变;阐明miR-206/Cx43调控ERK1/2-Runx2在SANFH中的作用以及可能机制,为SANFH的诊疗提供新思路。方法1、健康新西兰大白兔72只,随机分3组(n=24),分别为对照组(A组)、模型组(B组)和抑制剂组(C组)。模型组及抑制剂组采用内毒素联合甲强龙建立激素性股骨头坏死模型;抑制剂组在第1次注射甲强龙后,同时注射ERK1/2通路抑制剂U0126,对照组同时间注射等量的生理盐水。模型建立后第2周、第4周、第8周进行核磁共振成像(magneticresonance imaging,MRI)检查,苏木素-伊红(hematoxylinand eosin,HE)染色证实模型的成功建立。2、应用原位杂交(in situ hybridization,ISH)和实时荧光定量聚合酶链反应(real-time-polymerase chainreaction,RT-PCR)检测兔模型股骨头内miR-206 表达变化;RT-PCR 和 Western blot 检测 Cx43、Runx2、ERKl/2;碱性磷酸酶(alkalinephosphatase,ALP)染色法检测ALP表达;免疫组织化学(immunohistochemistry,IHC)检测Cx43表达。结果1、MRI显示B、C组双侧股骨头T1WI信号降低,呈斑点状或线样,T2WI呈不均匀高信号;A组双侧股骨头T1WI、T2WI无异常信号。镜下观察显示B、C组兔股骨头内骨小梁变薄断裂,脂肪细胞数量增多,直径增大,空骨馅窝较多见;A组骨小梁结构正常,未见紊乱或断裂,未发现空骨陷窝,各时段点C组的空骨陷窝率和脂肪细胞直径均高于A、B组,B组高于A组,比较差异均有统计学意义(P<0.05)。2、碱性磷酸酶染色结果可见碱性磷酸酶主要表达在骨小梁边缘的成骨细胞,且C组染色强度较A、B组弱,B组弱于A组(P<0.05);RT-PCR结果显示C组Runx2 mRNA表达量较A组、B组均降低,B组低于A组(p<0.05),Western blot结果表明Runx2蛋白在C组兔股骨头内表达较A组、B组减少,B组少于A组(p<0.05)。原位杂交结果显示miR-206阳性定位于成骨细胞、髓腔及少量骨细胞内,且B组、C组兔股骨头内着色较A组强(p<0.05),C组与B组相比无明显差异(p>0.05)。RT-PCR结果表明B组、C组兔股骨头内miR-206表达较A组增多(p<0.05),C组与B组相比无明显差异(p>0.05)。IHC结果显示Cx43阳性表达于髓腔细胞及成骨细胞,且C组兔股骨头内Cx43染色强度较A组、B组弱,B组弱于A组(P<0.05)。RT-PCR和Western blot结果表明C组Cx43 mRNA、Cx43和磷酸化ERK1/2蛋白均较A组、B组表达减少,B组少于A组(p<0.05)。结论1、Cx43-ERK1/2-Runx2信号通路在激素性股骨头缺血坏死动物模型中受到一定程度的抑制。2、糖皮质激素可能经由miR-206下调其目的蛋白Cx43,从而抑制ERK1/2-Runx2信号通路转导,进而促进脂肪细胞形成并抑制成骨分化参与到激素性股骨头坏死发生发展进程。