骨重塑包括骨吸收和骨形成，受多种因素的调节，是一个高度平衡的过程，并贯穿整个生命周期。在某些病理情况下，这个平衡被打破，破骨细胞活跃程度升高或者成骨细胞的活跃程度降低会造成骨密度偏低，反之，则造成骨密度偏高，出现以骨量增加或者骨量降低为特征的疾病如骨硬化病和骨质缺乏症。　　碱性螺旋-环-螺旋家族包含了一系列的转录因子，其中的很多都和骨代谢相关。人类分化型胚胎软骨细胞表达基因1（Differentiated embryonic chondrocyte gene1,DEC1），在调节生物周期循环，细胞分化，凋亡，增殖，免疫反应，软骨发育，神经系统起着重要的作用。近年发现，DEC1在骨形成中也起到了重要的调节作用。而且有研究表明，DEC1有调节SaoS2细胞中的Wnt/β-catenin和PI3K/Akt信号通路的作用。但是，目前尚无DEC1对破骨细胞的功能的影响，以及对出生后不同阶段的骨重塑影响的文献报道。基于以上研究发现，我们采用DEC1基因敲除模型鼠和对照组小鼠观察不同年龄阶段的骨生长状况，探讨DEC1在调节骨形成和骨重塑中的作用及机制。　　目的：　　探讨DEC1在调节骨形成和骨重塑中的作用及机制研究　　方法：　　1.建立DEC1全身性基因敲除小鼠模型，并观察有无骨骼畸形，测量体重，全身长度及下肢骨长度。　　2.HE染色及Masson染色后测量WT鼠与KO小鼠生长板厚度，PCNA免疫组化来检测生长板软骨细胞的增殖情况，TUNEL实验观察生长板肥大细胞的凋亡情况。　　3.钙磷试剂盒测定血清中钙、磷含量，观察小鼠钙磷代谢是否正常。　　4.利用X线、MicroCT、HE染色、观察两组小鼠的骨密度及微观结构状况，苦味酸染色观察总胶原。　　5.组织学染色检测两组小鼠石蜡切片中碱性磷酸酶的表达，利用免疫组化检测成骨标志物Runx2,Osterix的表达情况。用Western blot来验证上述结果。　　6.TRAP染色试剂盒检测两组小鼠破骨细胞标志物抗酒石酸酸性磷酸酶表达情况，免疫组化检测骨吸收标志物MMP9，CTSK表达情况。用Western blot验证上述结果的同时，检测破骨细胞形成关键因子，RANKL及NFATc1蛋白水平表达及具有抑制破骨细胞形成作用的OPG蛋白水平表达情况。　　7.为了探讨DEC1对骨形成及骨重塑作用的其中机制，我们用免疫组化及Western blot检测β-catenin及Wnt/β-catenin信号通路抑制因子SOST及DKK1表达情况。　　8.进一步研究DEC1对Wnt/β-catenin信号通路的作用机制，采用Western blot检测PI3K/Akt/GSK3β信号通路表达情况。　　结果：　　1.DEC1-/-小鼠发育迟缓。4周龄DEC1-/-小鼠体型偏小，体重偏低，胫骨长度缩短，24周龄小鼠体重及胫骨长度和WT小鼠相近；4周龄DEC1-/-小鼠生长板厚度降低，软骨细胞增殖率下降。　　2.DEC1-/-小鼠胫骨松质骨骨量降低。4周龄DEC1-/-小鼠骨量轻微下降，24周龄小鼠骨量下降明显，Micro-CT显示24周龄DEC1-/-小鼠的骨密度（BMD）、骨体积分数（BV/TV）、骨小梁数目（Tb.N）、骨小梁厚度（Tb.Th）显著下降，而骨小梁间距（Tb.Sp）明显上升。　　3.DEC1-/-小鼠成骨活性降低。成骨细胞标志物ALP、Runx2、Osterix表达均下降。　　4.DEC1-/-小鼠破骨细胞活性降低。4周龄DEC1-/-小鼠破骨细胞标志物TRAP染色阳性细胞数目轻微降低，24周龄DEC1-/-小鼠显著降低。功能性指标MMP9、CTSK降低也呈现降低趋势。破骨细胞形成关键因子RANKL和NFATc1显著降低。　　5.DEC1对Wnt/β-catenin通路有正向调节作用。对DEC1-/-小鼠中β-catenin表达量降低，而Wnt/β-catenin信号通路抑制蛋白DKK1显著升高，SOST没有明显变化。　　6.DEC1-/-敲除小鼠中，PI3KCA/Akt/GSK3β通路下调。Western blot结果显示，DEC1-/-小鼠中PI3KCA、p-AKT、p-GSK3β蛋白表达量显著降低。　　结论：　　1.幼年期DEC1-/-小鼠呈现发育迟缓的现象，并且幼年期生长板宽度低于野生组，软骨细胞增殖率降低，说明DEC1对骨发育的正向调节作用。　　2.成年DEC1-/-小鼠骨松质骨量降低，骨小梁减少，呈现骨质疏松的趋势。　　3.DEC1敲除小鼠骨形成能力和骨吸收能力降低。　　4.DEC1对骨生成和骨代谢的调节作用是通过作用于Wnt/β-catenin和PI3KCA/Akt/GSK3β这两条通路来实现的。