目的:采用UMR-106大鼠骨肉瘤细胞和Wistar大鼠为研究对象,从细胞到整体动物水平,全面分析氟中毒状态下,Gs与Gi调控的Gs-AC-c AMP-PKA信号转导通路各因子的表达变化,为进一步明确Gs-AC-c AMP-PKA信号通路在氟骨症中的作用奠定基础。方法:1.氟化钠对UMR-106细胞的影响及其与Gs/Gi-AC-c AMP-PKA信号通路表达的关系。(1)0、50、100、500、1000、5000、10000、20000、40000、80000mmol/L Na F作用UMR-106细胞24h、48h,采用CCK-8法检测细胞的存活情况,明确后续实验作用浓度及时间。(2)0、1000、2000、4000mmol/L Na F作用UMR-106细胞24h后,磷酸苯二钠法检测ALP活性,流式细胞术检测细胞周期及凋亡情况,q RT-PCR技术检测细胞内BGP、Gs、Gi、AC、PKA m RNA表达水平。2.氟化钠对Wistar大鼠骨组织中Gs/Gi-AC-c AMP-PKA信号转导通路表达影响。48只断乳2周Wistar大鼠按体重随机分为4组,分别为对照组(自来水)和低剂量组(50mg/L Na F)、中剂量组(150 mg/L Na F)、高剂量组(250 mg/L Na F),每组12只,雌雄各半。采用自由饮水方式染毒,连续染毒6个月。检测大鼠尿氟、骨氟、牙氟及血清氟浓度及氟斑牙发生率;比色法检测大鼠骨组织中抑制羟自由基能力、CAT、GSH-Px、SOD的活力及ELISA方法检测8-OHd G、PCO、MDA、Gs、Gi、AC、c AMP、PKA的浓度。结果:1.氟化钠对UMR-106细胞的影响及其与Gs/Gi-AC-c AMP-PKA信号通路表达的关系(1)CCK-8检测结果:作用24h时,1000~80000μmol/L Na F组UMR-106细胞存活率较对照组低(P<0.05);作用48h时,50~80000μmol/LNa F组UMR-106细胞存活率较对照组低(P<0.05)。确定后续实验作用浓度为0、1000、2000、4000mmol/L,作用时间为24h。(2)ALP及BGP检测结果:各Na F处理组在UMR-106细胞的培养液及细胞中的ALP活力均较对照组高(P<0.05);2000、4000mmol/L Na F组BGP m RNA相对表达量较对照组高(P<0.05)。(3)细胞周期及凋亡检测结果:1000、4000mmol/L Na F组细胞数量在G0/G1期所占比例较对照组低(P<0.05),2000mmol/L Na F组细胞数量在G0/G1期所占比例高于其余各组(P<0.05);2000mmol/L Na F组细胞数量在S期所占比例较其余各组低(P<0.05);4000mmol/L Na F组细胞数量在G2/M期所占比例较其余各组低(P<0.05);1000及4000mmol/L Na F组PI较对照组高,2000mmol/L Na F组较对照低(P<0.05)。1000mmol/LNa F组凋亡率较对照组低,2000、4000mmol/L Na F组凋亡率较对照组高(P<0.05)。(4)Gs、Gi、AC、PKA m RNA表达检测结果:2000mmol/L Na F组PKA、4000mmol/L Na F组Gs及PKA的m RNA相对表达量较对照组高(P<0.05);各实验组Gi与AC基因m RNA相对表达量差异无统计学意义(P>0.05)。2.氟化钠对wistar大鼠骨组织中Gs/Gi-AC-c AMP-PKA信号转导通路表达影响。(1)氟中毒动物模型建立指标检测结果:对照组无氟斑牙发生,各剂量Na F染毒组氟斑牙检出率为100%;各剂量Na F染毒组大鼠尿氟、牙氟、骨氟、血清氟浓度均较对照组高(P<0.05)。(2)大鼠骨组织氧化损伤指标检测结果:中剂量组大鼠骨组SOD及中、高剂量组CAT、抑制羟自由基能力均较对照组低(P<0.05);低剂量大鼠组骨组织GSH-Px高于其余组(P<0.05);各剂量组大鼠骨组织PCO高于对照组(P<0.05)。各组大鼠骨组织8-OHd G与MDA之间差异无统计学意义。(3)大鼠骨组织Gs、Gi、AC、c AMP及PKA含量在各Na F染毒组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论:1.氟化钠可促进UMR-106细胞ALP活性、增加BGP m RNA表达。2.高浓度氟化钠可影响UMR-106细胞周期,延长G0/G1或S期,抑制细胞增殖,诱导细胞凋亡。3.高浓度氟化钠可增加UMR-106细胞Gs、PKA m RNA表达。4.成功建立了慢性氟中毒大鼠模型。5.150、250mg/L Na F可能致大鼠骨组织氧化损伤。6.采用ELISA方法检测大鼠骨组织Gi/Gs-AC-c AMP-PKA信号转导通路各因子,未在整体水平观察到表达变化。