三氯化铝对大鼠骨形成及BMP/Smad信号通路的影响机制

本研究论文由中国科技论文在线首发，作者孙旭东、张湫悦和李艳飞，来自东北农业大学动物医学院，他们针对铝化合物AlCl3对大鼠骨形成及BMP/Smad信号转导通路的影响进行了深入探究。研究对象是健康的4周龄Wistar大鼠，实验设计为对照组和实验组，实验组大鼠通过饮用含有铝（AlCl3•6H2O）的饮用水，最终铝离子浓度设定为64毫克/千克体重，对照组则饮用蒸馏水。研究在染铝后不同时间点（30天、60天、90天和120天）进行血清和股骨组织的采集，主要检测指标包括血清和骨组织中的铝含量以及BMP-2、BMPRI/II、Smad4、ALP（碱性磷酸酶）、ColI（Ⅰ型胶原）和BGP（骨钙素）的mRNA表达水平。 结果显示，染铝组大鼠的血清和骨组织中铝含量显著高于对照组，并且这一差异在各个检测时间点上都具有统计学意义（P<0.01）。从60天开始，实验组大鼠的ALP和ColI mRNA表达显著降低，而BGP mRNA表达在30天时就开始下降，这些变化进一步证实了铝对骨代谢相关基因的抑制作用。BMPRI/II和Smad4 mRNA表达在60天和30天也分别显著低于对照组，这表明铝可能通过调控BMP/Smad信号通路的关键因子，间接影响大鼠的骨形成过程。 总结来说，这项研究揭示了三氯化铝（AlCl3）通过抑制大鼠体内的BMP/Smad信号转导通路，对骨形成过程产生了负面影响，这为理解铝暴露与骨骼健康之间的关系提供了新的见解，对于环境化学因素对骨骼发育的研究具有重要意义。未来可能需要进一步探索铝的具体作用机制以及预防和治疗策略。