构建髓系细胞特异性Clcn7突变骨硬化症小鼠模型和表型研究

作者：王梓媛; 吕珊珊; 李想; 章振林; 汪纯^*

来源：中华内分泌代谢杂志, 2022, 38(04): 313-321.

DOI：10.3760/cma.j.cn311282-20211224-00813

• 骨硬化
• CLCN7
• 破骨细胞

目的构建髓系细胞特异性Clcn7-G763R突变的骨硬化小鼠模型, 并进行表型研究。方法构建条件性敲入Clcn7基因p.G763R错义突变小鼠, 并与溶菌酶M启动子-重组酶转基因小鼠(LysM cre)交配繁殖, 最终获取髓系细胞特异性Clcn7-G763R突变的骨硬化小鼠。利用Micro CT分析不同基因型小鼠骨微细结构的差异, 利用HE染色观察骨组织形态学改变。诱导原代破骨细胞, 通过实时荧光定量PCR技术检测破骨细胞分化和成熟相关基因表达水平。利用骨吸收陷窝实验观察破骨细胞功能。结果 4周龄时纯合突变小鼠体重较野生型小鼠减轻[(12.000±1.666)g对(15.630±2.314)g, P=0.021], 股骨长度较野生型缩短[(1.160±0.096)cm对(1.300±0.082)cm, P=0.037)]。Micro CT发现纯合突变小鼠骨密度在4周龄时较野生型小鼠显著增加[(0.753±0.002)g/cm3对(0.143±0.034)g/cm2, P=0.003], 而杂合突变小鼠骨密度在8周龄时增加明显[(0.236±0.021)g/cm3对(0.180±0.020)g/cm3, P=0.030]。HE染色发现纯合突变小鼠骨髓腔消失, 松质骨骨小梁数量显著增多, 软骨肥大区增宽;杂合突变小鼠骨小梁较野生型小鼠增多。体外实验中, 杂合突变小鼠破骨细胞数量较野生型无明显变化(P=0.358), 但破骨细胞面积增大[(3.590×106±0.911×106)μm2对(1.352×106±0.260×106)μm2, P=0.043], 骨吸收陷窝相关检测结果提示破骨细胞功能降低, 而破骨细胞分化和成熟相关基因NFATc1、c-fos、Ctsk和Acp5表达水平均无显著变化。结论本研究成功构建髓系细胞特异性Clcn7-G763R突变的小鼠, 突变型小鼠破骨细胞功能受损, 骨量显著增加且股骨变短, 为后续机制研究和治疗探索提供工具。

• 单位
  上海交通大学