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特发性脊柱侧凸生长板相关蛋白质组学研究

段兴威  
【摘要】: (1)本论文选择IS患者的脊柱生长板软骨作为研究对象进行相关蛋白质组学研究。启用已经建立的IS研究蛋白质组技术体系,获得体系内所涉及蛋白质组分的物理、化学及生物学参数;比较IS患者生长板凸侧与凹侧蛋白质的电泳图谱与正常对照的差别。 (2)质谱技术进行鉴定,阐述与IS发病及进展密切相关的蛋白质表达,提出IS蛋白质组变化特点。 (3)进一步进行IS椎体生长板相关蛋白质组学研究:正常生长板与IS生长板进行组织形态学研究与观察,特异蛋白分离筛选研究,比较正常生长板与IS生长板的蛋白质水平变化。对所获得的特异蛋白质进行鉴定和功能分析,标记免疫组化进行细胞定位。 本论文创新性研究结果: (1)创新性提出IS的生长板凹侧具有生长延迟,而不是生长板凸侧生长过度,可能是导致特发性脊柱侧凸的重要形成因素,认为IS患者脊柱生长板凹侧软骨的生长潜能和软骨内成骨活跃程度降低,在快速生长期凸侧相对正常生长,而生长过慢的凹侧产生拴系效应,在导致脊柱生长板生长失衡、IS发生和进展中发挥重要作用。 (2)本论文所筛查出的IS生长板凸侧和凹侧的差异表达蛋白,在生长板的生长代谢、软骨细胞信号传导、凋亡、细胞代谢和细胞防御、蛋白折叠、细胞骨架形成、维持能量代谢等生理病理活动等方面居重要地位。此类差异蛋白质的表达变化特点在IS发生和发展的病理过程中具有重要意义。发现软骨生长发育中重要转录因子IGF-1在IS患者顶椎的凹侧低表达,也是从另一个角度对凹侧生长延迟假说的有力支持。(3)筛选出与生长板软骨代谢相关的酶类,特别是磷酸甘油变位酶(Phosphoglycerate mutase 1)及醛糖还原酶(aldose reductase)在顶椎的凸侧高表达、碳酸酐酶1 (Carbonic anhydrasel, CAHⅠ)、碳酸酐酶2(carbonic anhydrase2, CAHⅡ)在顶椎的凹侧高表达,说明参与细胞无氧代谢的相关酶类,也与IS的发生、发展存在密切联系。


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