中文摘要：

本项目围绕大骨节病关节软骨变性坏死和功能丧失的问题，在既往对大骨节病和实验性软骨损伤研究中提示细胞外基质结构破坏和聚糖硫代谢障碍的基础上，以大骨节病可疑致病因子干预C-28/I2人软骨细胞及以该细胞系为种子细胞构建的软骨组织，采用RT-PCR、western blot、组织分子定位等方法，对糖胺聚糖硫酸化修饰相关PAPS合成酶、PAPS合成转运体、硫酸转移酶、硫酸酯酶及其硫酸软骨素和硫酸角质素硫酸化修饰相关表位在损伤因素作用中的变化进行研究，了解对软骨细胞外基质蛋白聚糖硫酸化修饰及其结构和功能的影响，以此阐明蛋白聚糖硫酸化修饰与软骨细胞外基质结构和功能的关系，为揭示蛋白聚糖硫酸化生物作用的科学问题，及完善和加深对软骨损伤机制的理解提供实验依据，籍此寻找修复和阻断软骨变性、坏死的重要靶点，为有效预防和治疗大骨节病的发生、发展提供线索；对于探寻和明确大骨节病的病因和发病机制同样具有重要意义。

结论摘要：

采用细胞培养和组织工程等方法，以大骨节病（KBD）可疑致病因素构建软骨组织变性、坏死和防护模型。对应KBD人体样品，研究软骨细胞外基质代谢平衡及其糖胺聚糖硫酸化修饰对软骨蛋白聚糖结构和功能的影响。结果显示以人C-28/I2软骨细胞构建的组织工程软骨符合透明软骨表型；实验用三种真菌毒素对培养软骨细胞具有浓度和时间依赖毒性作用；毒素影响软骨细胞外基质代谢平衡，可引起蛋白聚糖合成代谢硫酸化修饰相关酶PAPSS2、PAPST1和CHST15的表达降低，而使分解代谢相关酶ARSB和GALNS的表达增加，加入生理需求量的硒具一定的拮抗效应。研究结果提示，三种真菌毒素对体外培养软骨细胞和组织的损害与从大骨节病人体获得样品研究资料总体趋势一致。三种真菌毒素对工程化软骨的损害没有明显的特异性，但相应毒素在补充硒营养的情况下又都可以使软骨有明显的改善。这些结果可以较好地解释大骨节病分布在低硒地带，但又在不同的大骨节病病区检出不同优势真菌和毒素的病因学研究的争议，以及大骨节病地方性分布和波浪性发病的流行病学特点。这一研究为大骨节病复合病因因素的假设以及引起软骨病变的机理提供了有力的实验依据。