中文摘要：

磨损颗粒诱导的假体周围骨溶解是导致假体松动的一个重要原因，而破骨细胞在该生物过程的发生过程中发挥了重要的作用，一般认为TNF-α主要通过影响OPG/RANKL/RANK/OPGL系统来促进破骨细胞的生成及分化，该系统中OPG水平的上调能够抑制破骨细胞的生成；但研究发现，在磨损颗粒较多的条件下，TNF-α亦能通过其他通路促进破骨细胞的生成导致骨溶解。因此，单纯通过抑制TNF-α的生成或者上调OPG的表达不能彻底地抑制破骨细胞的生成，本项目拟通过对TNF-α基因进行沉默的同时促进OPG基因的表达，以实现协同抑制破骨细胞的生成及分化，从而有效地预防磨损颗粒诱导假体周围骨溶解的发生。上述研究方法在国内外尚未见文献报道，如能证明其合理有效，既为预防假体周围骨溶解的发生提供了新的解决方案，亦为基因沉默技术的应用研究拓宽新的思路。

结论摘要：

人工关节置换术是治疗严重关节疾患、重建关节功能的重要手段。随着关节置换病例数目的增加和术后患者使用时间的延长，假体松动成为日益突出的术后并发症。磨损颗粒诱导的假体周围骨溶解是导致假体松动的一个重要原因，巨噬细胞和破骨细胞吞噬磨损颗粒后释放炎症因子并促进破骨细胞形成。在此病理过程中，核因子KB受体激活子（RANKL）和肿瘤坏死因子（TNF-α)是造成骨吸收和炎症反应的关键因素。本课题旨在构建携带TNF-α的siRNA和骨保护素（OPG）cDNA的重组慢病毒载体，并且在钛颗粒诱导的炎症反应细胞模型中检验该慢病毒对钛颗粒所引起的炎症反应和破骨细胞形成的作用。在用钛颗粒分别对RAW264.7和MC3T3-E1细胞进行刺激后将构建好的空慢病毒载体、lenti- siTNFα、lenti-OPG、以及Lenti-siTNFα-OPG慢病毒载体分别转染RAW264.7和MC3T3-E1细胞。将RAW264.7和MC3T3-E1细胞在transwell小室中以0.1mg/ml的Ti颗粒浓度进行共培养，并检测对炎症反应的抑制情况。通过抗酒石酸酸性磷酸酶染色对活化破骨细胞进行计数。通过Western印迹分析和酶联免疫测定法，检测细胞中TNF-α，OPG和RANKL的蛋白表达水平。用反转录定量聚合酶链式反应分析来测量炎性因子如TNF-α、IL-1β和IL-6，以及OPG和RANKL的mRNA及蛋白表达水平。并且使用碱性磷酸酶试剂盒来检测碱性磷酸酶（ALP）的活性。由于Lenti-siTNFα-OPG慢病毒载体的影响下，炎症因子和RANKL的mRNA表达水平下调，相同情况也出现在 TNF-α的蛋白水平上。 OPG mRNA的表达和蛋白水平均上调， ALP活性增加。TRAP染色阳性细胞数量减少。体外实验结果表明Lenti -siTNFα-OPG能抑制磨损颗粒诱导的炎症反应和破骨细胞的形成，为磨损颗粒引起的骨溶解的治疗和预防新的解决方案，亦为基因沉默技术的应用研究拓宽新的思路。本项目已顺利完成，截止目前发表SCI收录论文2篇，中文核心期刊论文2篇。