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牙周疾病是以牙周支持组织破坏为特征,最终导致牙齿丧失的严重危害口腔健康的疾病,牙周疾病造成的牙周附着丧失和牙槽骨缺损是临床急需解决的重要问题。针对宿主免疫反应在牙周组织破坏中的作用,结合牙周组织修复再生的调控机制,基于寡核苷酸(ODN)在抗感染免疫及其调控破骨细胞分化的作用机制,本课题通过体内和体外实验,研究ODN对骨髓间充质干细胞(BMSCs)向成骨细胞分化的影响,并将其应用于实验性大鼠牙周炎动物模型,探讨ODN对牙周骨组织改建的影响和作用机制。首先,选用吉林大学基础医学院分子生物学教研室设计的12条ODN,通过大量体外筛选实验观察ODN对BMSCs生物学特性的影响,从人工合成的12条不同序列的寡核苷酸中,筛选出2条对骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化等生物学特性均有影响作用的ODN。根据筛选结果,选取可促进BMSCs向成骨分化的ODN,进一步通过实时定量PCR等分子生物学手段研究其成骨分化机制,结果发现:特定序列的ODN可显著上调经成骨诱导的骨髓间充质干细胞内RANKL,OPG,Runx2和Osterix等成骨相关因子mRNA的表达。在体外研究的基础上,将ODN应用于大鼠牙周炎动物模型,采用实验动物学、组织病理学、免疫组织化学以及影像学技术,体内研究ODN对实验性动物牙周炎牙槽骨吸收量、组织病理学改变以及RANKL、OPG、Osterix、Runx2和Ⅰ型胶原等蛋白表达水平的变化,结果显示:特定序列的ODN对牙周骨组织改建具有一定的影响作用。本实验将免疫学领域的研究热点ODN引入口腔牙周骨组织改建,经大量反复的筛选实验,开发出对骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化具有调节作用的ODN,采用实时定量PCR等分子生物学手段对其作用机制进行了初步探讨;首次体内研究ODN对牙周骨组织改建的影响,为牙周组织再生性修复提供新的治疗途径并奠定实验基础。