Bmi-1基因在調節牙本質及牙槽骨形成和發育中的作用及機制研究

黃元清 李斌 魏敏 肖嬋 劉麗

中圖分類號:R780.2 文獻標志碼：A doi:10.3969/j.issn.1001-3733.2021.06.003

牙齒的形成是各種分子從起始到終末分化的精確協調過程，牙齒發育還包括一系列有序的誘導信號，對細胞增殖、分化和器官發生發揮全局控制作用[1-3]。下頜骨的發育始于下頜突第一鰓弓的出現，然后形成梅克爾軟骨。除髁突之外，其余下頜骨均經歷膜內成骨，成骨的一系列因素依賴于不同因素[4-5]。牙槽骨增大也是通過膜內成骨過程發生的，在此過程中，骨軟骨祖細胞依次經歷上皮-間充質誘導、增殖和分化[6]。目前，對出生后小鼠牙齒和下頜骨生長發育的分子基礎了解甚少。

B細胞淋巴瘤濾過性病毒插入位點1 (B cell-specific moloney leukemia virus insert site-1,Bmi-1) 基因屬于聚硫蛋白復合體基因家族(polycomb group,PcG)的成員之一，具有轉錄抑制劑的作用，對生物體發生過程中基因的正確表達起到關鍵的調控作用[7]。研究證實，Bmi-1基因缺失小鼠表現出包括骨質疏松[8]在內的全身過早衰老表型。Bmi-1對下游通路的調節主要通過兩條通路來實現，一是通過介導的INK4a/Arf位點的降低P53水平完成對細胞周期分子機制的調控；其次是通過減少線粒體ROS水平的產生，從而間接地參與DNA損傷修復的作用。抗氧化劑在很大程度上糾正了Bmi-1缺陷小鼠引起的胸腺細胞和腎臟發育缺陷[9-10]。考慮到牙釉質生成、頜骨膜內成骨與長骨軟骨成骨之間的差異，尚不清楚Bmi-1缺乏是否會通過擾亂氧化還原穩態和誘導牙槽骨DNA損傷而導致發育過程中的牙本質和牙槽骨缺損。

為了探討Bmi-1在牙本質和……