ADAMTS调控骨关节炎软骨退变基质降解的机制研究的任务书.docx

ADAMTS调控骨关节炎软骨退变基质降解的机制研究的任务书
一、研究背景
骨关节炎是一种以关节软骨破坏、骨质增生、滑液腔炎症为特点的退行性关节病，是老年人和肥胖人群中最常见的慢性疾病之一。其主要特征是关节炎症，相关炎症因子及细胞因子的过度释放导致骨与软骨结构的破坏，给患者的生活质量和关节功能带来很大的影响。据统计，全球有超过3亿人患有骨关节炎，而其中约有80%的患者年龄在60岁以上。随着世界人口的老龄化，骨关节炎已经成为了一个严重的全球性问题。
目前临床上的骨关节炎治疗主要是通过控制疼痛、减轻炎症、维护关节功能等方式去减轻疾病给患者造成的影响。然而，这些治疗方法并不能完全控制疾病的进展，而且也不能彻底治愈骨关节炎。因此，寻找新的治疗靶点和探索疾病机制已经成为当今骨关节炎研究的重点之一。
二、研究意义
ADAMTS“adisintegrinandmetalloproteinasewiththrombospondinmotifs”家族成员是一类含有脱落素介导的thrombospondin型结构域的酶。这些酶可以在人类与小鼠软骨中检测到，是调控软骨基质晶体分解的关键分子。ADAMTS酶可以直接降解软骨基质蛋白质，如骨硫酸蛋白、缀着蛋白、透明质酸、醣胺聚糖等，或者通过激活MMPs来促进软骨基质降解。
因此，研究ADAMTS调控骨关节炎软骨退变的机制，对于开发新的治疗方法、探究疾病发生发展机制以及寻找新的治疗靶点具有重要意义。
三、研究目标
本研究的目标是通过研究ADAMTS酶及其调控分子在骨关节炎软骨基质降解中的作用，探索机制，为未来研究提供基础和理论支撑：
1.研究与调控ADAMTS及其调控分子在骨关节炎软骨中的表达。
2.在胶原酶诱导的关节炎模型制备小鼠中测定ADAMTS及其调控分子在软骨基质降解中的作用。
3.评估ADAMTS治疗骨关节炎的效果。
四、研究内容
1.研究ADAMTS及其调控分子在骨关节炎软骨中的表达
通过采用实时荧光定量PCR和免疫印迹法分析ADAMTS及其调控分子在正常软骨与骨关节炎软骨中的表达情况，探讨ADAMTS及其调控分子在骨关节炎软骨中的表达及其与骨关节炎软骨退变的关系。
2.胶原酶诱导的关节炎模型制备小鼠中测定ADAMTS及其调控分子在软骨基质降解中的作用
通过胶原酶诱导的关节炎模型对小鼠进行制备，运用组织学分析和蛋白质水平的分析方法，分析ADAMTS及其调控分子在这一模型中胶原酶诱导的软骨基质降解中的作用。
3.评估ADAMTS治疗骨关节炎的效果
运用重组ADAMTS酶与小分子化合物进行治疗，同时采用病理学、生化学及分子生物学等方法，评估ADAMTS在治疗骨关节炎中的效果，为研究和开发带来有价值的数据。
五、研究方法
1.实时荧光定量PCR：利用实时荧光定量PCR检测正常软骨与骨关节炎软骨中ADAMTS及其调控分子的表达水平。
2.免疫印迹法：通过免疫印迹法检测正常软骨与骨关节炎软骨中ADAMTS及其调控分子的蛋白表达情况。
3.胶原酶诱导的关节炎模型制备：通过对小鼠进行胶原酶诱导的关节炎模型制备，建立小鼠模型用于后续实验。
4.组织学分析：采用HE染色、ToluidineBlue染色等方法对小鼠软骨进行组织学分析，观察软骨组织的变化，如软骨缺损、软骨细胞向外浸润等。
5.蛋白质水平分析：通过WesternBlot等方法分析小鼠软骨中ADAMTS及其调控分子的表达及变化。
6.评估治疗效果：通过给小鼠注射重组ADAMTS酶或小分子化合物，检测软骨退变程度、炎症反应程度等参数，以充分评估治疗效果。
六、研究进度计划
第1-2年：构建和验证胶原酶诱导的关节炎模型，采集临床患者的软骨组织样本，检测ADAMTS及其调控分子在骨关节炎软骨中的表达，并探究这些分子的生物学和表达特点。
第3-4年：在炎症刺激下，实验操作小鼠，测定ADAMTS及其调控分子在胶原酶诱导的关节炎模型中骨关节炎软骨中的降解作用，评估治疗骨关节炎的效果，并进一步探究ADAMTS及其调控分子降解的信号通路。
第5年：总结前期研究成果，撰写相关论文并发表，向广大科研工作者及社会大众进行推广，同时将研究成果应用于未来的临床硏究和治疗开发。