银椴苷抗骨质疏松的作用研究

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研究背景:骨质疏松属于溶骨性骨疾病,其特征是破骨细胞的骨吸收功能增强。有许多种细胞可以促进骨骼形成,但是破骨细胞是可以进行骨吸收的独特细胞。目前,有多种药物用于预防和治疗骨质疏松。但是,由于这些药物的副作用强或疗效一般等原因,亟需开发出新的潜在性抗骨质疏松药物。中草药单体是天然的活性成分,其中大多数类黄酮成分是有抗炎的作用效果,而且还有来源广泛、价格低、毒副作用等特点,逐渐成为了研究骨质疏松防治药物的热点。银椴苷是从结香花中提取的,是一种类黄酮天然化合物,具有广泛的药理功能,包括抗炎,抗血栓形成,抗病毒,抗氧化和抗癌活性。最近的研究证明了该化合物的神经保护作用。但是,关于银椴苷在骨质疏松症中潜在应用的研究很少。在这项研究中,我们调查了银椴苷在破骨细胞形成和骨丢失中的作用。实验方法:(1)体外实验:1)从6-8周的C57/BL6小鼠提取所需的骨髓来源的巨噬细胞(BMMs)进行3天体外细胞培养(M-CSF刺激)后传代,即可用于后续细胞实验。在M-CSF的刺激作用下,经48小时的培养后,采用CCK-8试剂盒来检测银椴苷能否影响BMMs的增殖。在RANKL的刺激作用下诱导破骨细胞的分化,并在此过程中加入银椴苷干预,检测银椴苷能否影响破骨细胞的分化。2)检测银椴苷对破骨细胞骨吸收功能的影响作用。在RANKL刺激作用3-4天,BMMs被诱导分化为小的破骨细胞,随即传代至羟基磷灰石,培养至大的破骨细胞出现,观察对比骨吸收的面积。进一步检测了银椴苷对破骨细胞骨吸收功能蛋白F-actin belt的表达水平,以此探究银椴苷影响骨吸收功能的机制。3)在RANKL的刺激诱导破骨细胞分化5天,期间分别加入梯度浓度的银椴苷处理,收样。再用RT-PCR仪检测破骨细胞分化相关基因的表达水平。4)利用WB实验来进行银椴苷对破骨细胞分化和骨吸收功能影响的可能分子机制,以明确银椴苷作用的信号通路。(2)体内实验:去卵巢(OVX)诱导的骨质疏松模型,取8周龄C57/BL6雄鼠32只随机分为4组(8只/组),分别是:假手术组,OVX组,OVX+银椴苷低剂量组,OVX+银椴苷高剂量组。小鼠休息一周后,给予相应浓度的银椴苷处理6周后,进行取材(胫骨),使用micro-CT扫描胫骨后做三维分析和骨参数分析,并进行组织切片做组织形态学和病理分析。结果:(1)体外实验:1)银椴苷显著抑制了RANKL诱导的破骨细胞分化;2)银椴苷明显抑制了破骨细胞的骨吸收功能;3)银椴苷显著抑制了破骨细胞分化相关特异性基因的表达;4)银椴苷通过抑制NFATc1和MAPK信号通路来影响破骨细胞分化和功能。(2)体内试验:银椴苷显著挽救了OVX诱导的骨质疏松疾病模型小鼠的骨丢失。结论:本研究表明,银椴苷通过抑制MAPK和NFATc1信号通路抑制RANKL诱导的破骨细胞形成,并且能抑制破骨细胞的骨吸收功能,有望成为潜在性的防治骨质疏松的新药物。
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