鲑鱼降钙素对去卵巢大鼠骨髓细胞OPG、RANKL基因和蛋白表达的影响

[目的]观察鲑鱼降钙素(sCT)对去卵巢大鼠骨密度(BMD)、血清Ⅰ型胶原交联羧基末端肽(ICTP)变化的影响,以及骨髓细胞骨保护素(OPG)和核因子κB受体活化因子配体(RANKL)的基因表达和两者在胫骨骨骺端蛋白含量的变化.[方法]取3个月龄雌性SD大鼠24只,随机平均分3组:假手术组(Sham)、鲑鱼降钙素处理组(sCT)、安慰剂组(OVX).采用双侧卵巢切除术复制骨质疏松大鼠模型.术后2周CT组予鲑鱼降钙素皮下注射12周,应用双能X线吸收仪法(DXA)测BMD,ELISA法测量血清ICTP浓度,qRT-PCR法定量骨髓细胞OPG和RANKL的mRNA表达量,免疫组织化学染色法测定胫骨干骺端OPG和RANKL蛋白表达量.[结果]与OVX组比较,sCT组的腰椎BMD上升显著(P＜0.05),但股骨BMD改变不明显(P＞0.05);血清ICTP含量显著降低(P＜0.05);骨髓细胞RANKL的mRNA表达量变化不大(P＞0.05),但OPG的mRNA表达量升高(P＜0.05),OPG/RANKL的比率升高(P＜0.05);胫骨干骺端也呈现出RANKL蛋白改变不明显(P＞0.05),而OPG的蛋白分泌增加(P＜0.05),从而OPG/RANKL的比率高于OVX组(P＜0.05)的现象.[结论]降钙素可以预防腰椎BMD的丢失,降低血清ICTP水平,在体内可能主要通过上调OPG的mRNA表达和蛋白分泌,影响OPG/RANKL/RANK系统,影响破骨细胞功能,抑制骨吸收,进而达到预防绝经后骨质疏松的目的.     

基于OPG/RANKL/RANK轴观察加味阳和汤及其拆方对去卵巢骨质疏松大鼠的影响

目的观察加味阳和汤及其拆方对OPG、RANKL、RANK含量的影响,探讨其防治绝经后骨质疏松症可能的作用机制及组方配伍的合理性。方法选取48只雌性SD大鼠,加味阳和汤按君臣佐使关系拆方,将大鼠等量随机分为假手术组(SHAM)、模型组(OVX)、君药+臣药组(A组)、君药+臣药+佐药组(B组)、君药+臣药+佐药+使药组(C组)、戊酸雌二醇组(E2V)。除SHAM组外,均采用去卵巢骨质疏松大鼠模型,干预给药后(灌胃90 d),处死动物后取右侧股骨及胫骨通过双能X射线骨密度仪检测骨密度(bone mineral density,BMD)及骨矿含量(bone mineral content,BMC),取左侧股骨行HE染色观察骨显微结构,检测血清中骨代谢指标ALP、Ca~(2+)、P~(3-)、E2及血清OPG、RANKL、RANK含量。结果与SHAM组相比,OVX组大鼠股骨及胫骨BMD、BMC降低(P0.05),骨小梁变细、间隙增大、结构缺失,血清Ca~(2+)、P~(3-)、E2、OPG水平下降(P0.05),血清ALP、RANKL、RANK水平上升(P0.05);与OVX组比较,除A组大鼠股骨及胫骨BMD、BMC、血清Ca~(2+)、P~(3-)、E2、OPG、RANKL及B组P~(3-)水平无显著差异外(P0.05),各给药组大鼠股骨及胫骨BMD、BMC均显著升高(P0.05),骨小梁增多、间隙减小、结构趋向完整,血清Ca~(2+)、P~(3-)、E2、OPG水平上升(P0.05),血清ALP、RANKL、RANK水平下降(P0.05)。结论加味阳和汤及其拆方通过提高去卵巢骨质疏松大鼠BMD、BMC,降低骨代谢,改善骨显微结构从而发挥治疗作用,调节OPG/RANKL/RANK轴是可能的机制。     

去卵巢大鼠骨髓微环境中RUNX2\PPARγ基因及OPG\RANKL基因蛋白表达变化的实验研究

[目的]探讨在去卵巢大鼠骨质疏松模型骨髓微环境中成骨细胞、脂肪细胞和破骨细胞分化的相互关系及其机制.[方法]将3个月龄雌性SD大鼠16只随机分为2组:假手术组(SHAM)和去卵巢组(OVX),每组8只.采用双侧卵巢切除术复制骨质疏松大鼠模型.术后14周,应用双能X线吸收仪法(DXA)测第4腰椎和股骨骨密度(BMD).qRT-PCR法测量骨髓细胞RUNX2、PPARγ、OPG和RANKL mRNA表达量.石蜡组织切片HE染色测量第3腰椎和胫骨近端骨组织脂肪细胞数目.免疫组织化学染色测定胫骨近端骨组织OPG/RANKL蛋白表达量.[结果]与SHAM比较,OVX组腰椎和股骨BMD下降(P＜0.05).OVX组股骨骨髓细胞成骨分化转录因子RUNX2 mRNA水平比SHAM组增高(P＜0.05),成脂分化转录因子PPAR γ mRNA表达水平比SHAM组增高(P＜0.05).OVX组胫骨和第3腰椎脂肪细胞数目比SHMA组增多(P＜0.05).与SHAM组比较,OVX组股骨骨髓细胞RANKLmRNA和胫骨RANKL蛋白表达量增加(P＜0.05)且OPG/RANKL的比率都降低(P＜0.05),而两者OPG的mR-NA和蛋白表达量无统计学差异(P＞0.05).[结论]去卵巢大鼠骨量丢失可能是骨髓微环境中成骨细胞分化、脂肪细胞分化和破骨细胞分化紊乱导致.     

葛根异黄酮联合VitD3对去卵巢骨质疏松大鼠骨组织构造的影响

目的观察葛根异黄酮(TIP)联合VitD_3对去卵巢骨质疏松大鼠骨组织构造的影响,探讨其联合作用是否产生协同效应。方法将3月龄健康雌性SD大鼠随机分为OVX组和Sham组,运用去除大鼠双侧卵巢的方法构建绝经后骨质疏松动物模型,手术后3个月进行重新分组,分别为:Sham组、OVX组、OVX+TIP组、OVX+TIP+VitD_3组,每组6只,连续给药2个月。给药结束后采集动物血清以及胫骨、股骨组织标本,检测血清E_2,同时运用病理图像分析系统对骨组织构造进行观察和检测。结果 OVX大鼠血清E_2较Sham组显著降低,给药TIP后大鼠血清E_2回升,但OVX+TIP组、OVX+TIP+VitD_3组血清E_2差异不显著(P0.05)。OVX大鼠胫骨、股骨骨小梁体积百分率、骨小梁厚度较Sham组显著降低(P0.01),骨小梁间距较Sham组显著增大(P0.01)。OVX+TIP组胫骨、股骨骨小梁体积百分率、骨小梁厚度较OVX组显著升高(P0.05),骨小梁间距较OVX组显著减小(P0.05),但是OVX+TIP组胫骨、股骨形态计量学静态指标与Sham组差异显著(P0.05),OVX+TIP+Vit D3组胫骨、股骨形态计量学静态指标与Sham组无显著差异(P0.05)。结论葛根异黄酮与Vit D3联合给药对去卵巢骨质疏松大鼠骨组织的修复作用优于葛根异黄酮单独给药。     

苯甲酸雌二醇对绝经后骨质疏松模型大鼠子宫内膜及子宫肥大细胞数量的影响

目的运用组织学和组织化学的方法观察苯甲酸雌二醇对绝经后骨质疏松模型大鼠子宫形态和子宫肥大细胞数量的影响。方法 3月龄健康雌性SD大鼠随机分为手术组(OVX组)和假手术组(Sham组),手术组实施双侧卵巢去除手术,手术后3个月将大鼠分为OVX组、OVX+E2组、Sham组,每组6只,OVX+E2组腹腔注射苯甲酸雌二醇20μg/(kg·d),每隔1天给药1次,连续给药28 d,OVX组和Sham组腹腔注射花生油作对照。给药结束后采集大鼠子宫常规石蜡包埋、切片,分别进行HE染色和改良甲苯胺蓝染色观察子宫形态并计数子宫横断面肥大细胞的数量。结果绝经后骨质疏松模型大鼠子宫明显萎缩,子宫腔径、子宫黏膜上皮厚度均较正常大鼠减小(P0.01),给药苯甲酸雌二醇28 d后观察发现子宫腔径、子宫黏膜上皮厚度均恢复正常。对子宫肥大细胞的观察发现大鼠子宫肥大细胞均集中分布于子宫黏膜肌层、平滑肌束间结缔组织近小血管壁处,以微血管附近居多,子宫内膜内偶见。去卵巢后大鼠子宫肥大细胞较正常组显著增多(P0.01),给药苯甲酸雌二醇后子宫肥大细胞数量趋于正常。结论提示卵巢雌激素在局部免疫调节中发挥重要作用。     

褪黑素对去卵巢大鼠细胞因子水平和RANKL/OPG比值及骨密度的影响

目的 观察褪黑素对去卵巢大鼠细胞因子水平和RANKL/OPG比值及骨密度的影响。方法 将32只3月龄的雌性大鼠随机分为4组,每组8只。A：假手术组(Sham组),B：去卵巢组(OVX组),C：去卵巢+β-雌二醇治疗组[487.5 μg/(kg·d),OVX+E2组],D：去卵巢+褪黑素治疗组[50 mg/(kg·d),OVX+MEL组],药物治疗8周。治疗结束后,处死动物,取胫骨进行骨密度(bone mineral density, BMD)测定,对股骨进行细胞因子和基因表达分析。结果 治疗8周时,OVX组胫骨骨密度较Sham组显著降低(P<0.05),而OVX+MEL组的胫骨骨密度较OVX组显著增高(P<0.05);OVX组RANKL/OPG比值较Sham组显著增高(P<0.05);OVX组股骨IL-17A及IL-1β和TNF-α较Sham组显著增加 (P<0.05),而IL-23较Sham组显著降低 (P<0.05)。OVX+MEL组的股骨IL-17A及IL-1β和TNF-α较OVX组显著降低,而IL-23较OVX组显著增加(P<0.05)。结论 褪黑素可以通过降低RANKL/OPG比值,改善IL-23、IL-17A、IL-1β和TNF-α细胞因子的表达来增加骨密度。     

当归鸡血藤化裁方发挥类雌激素作用保护去卵巢大鼠骨量流失

目的 观察当归鸡血藤化裁方对去卵巢大鼠骨密度和骨量的影响并探讨相关的作用机制。方法 将30只3月龄雌性大鼠随机分为Sham组、OVX组以及OVX+T组，每组10只；适应性饲养两周后对Sham组行假手术，对OVX及OVX+T组行双侧卵巢去势手术，其中OVX+T组于术后两个月给予等效当归鸡血藤化裁方灌胃治疗；连续给药12周后，取各组大鼠血清及股骨组织分别进行骨密度检测、组织切片检测、蛋白印迹检测及血清指标检测。结果 X线及HE切片显示，OVX组骨密度及骨微参数均低于Sham组，OVX+T组骨密度及骨微参数高于OVX组(P＜0.05)。血清指标显示，OVX组的17β-E2水平低于Sham组，ALP、CTX-1、TRAcP-5b含量或活性高于Sham组；OVX+T组的17β-E2水平高于OVX组，ALP、CTX-1、TRAcP-5b含量或活性低于OVX组(P＜0.05)。蛋白印迹结果显示，OVX组的OPG、ERK表达水平低于Sham组，RANKL、RANK、RANKL/OPG的比率高于Sham组；OVX+T组的OPG、ERK表达水平高于OVX组，RANKL、RANK、RANKL/OPG的比率低于OVX组(P＜0.05)。结论 当归鸡血藤化裁方是通过类雌激素作用抑制骨的高转化率，并通过OPG/RANKL/RANK信号通路来促进骨形成并抑制骨吸收，从而来防治雌激素缺乏引起的骨质疏松症。在这一过程中可能有ERK信号通路的参与。     

二甲双胍对去卵巢大鼠骨质疏松症的影响及机制研究

目的 以雌二醇为对照,观察二甲双胍(metformin, MF)对去卵巢大鼠骨密度及骨矿含量的影响,并从细胞、分子水平探究MF可能的骨保护机制。方法 将60只雌性SD大鼠随机均分4组：假手术（SHAM）组、去卵巢（OVX）组、去卵巢+二甲双胍（OVX+MF）组和去卵巢+雌二醇(OVX+E2 )组。分组灌胃给药60 d后测量大鼠右侧胫骨骨密度和骨矿含量;分离培养各组大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）并诱导其向成骨细胞分化,用MTT法测定细胞活性及增殖能力;测定各组碱性磷酸酶（ALP）活性、矿化结节数目、钙含量以及I型胶原（collagen type I）、骨钙素（OC）、骨保护素 (OPG)、NFκB受体的配体 (RANKL)、白细胞介素-6（IL-6）基因表达水平。结果 与OVX组相比,OVX+MF组和OVX+E2组成骨细胞的增殖能力与ALP活性明显增强,骨密度、骨矿含量以及钙沉积量显著增加(P均<0.05),且两组collagen type I、OC、OPG mRNA的表达水平显著升高,而RANKL、IL-6mRNA表达明显受到抑制;但OVX+MF组去卵巢大鼠成骨细胞的增殖能力、ALP活性、钙沉积量、collagen type I、OC、OPG mRNA表达水平低于OVX+E2组,RANKL、IL-6mRNA表达高于OVX+E2组（P均<0.05）;与SHAM组比较,OVX+MF组的collagen type I、OC、OPG mRNA的表达水平更高（P<0.05）。结论 二甲双胍可能通过OPG/RANKL/RANK信号通路促进BMSCs向成骨细胞分化,有效逆转去卵巢大鼠骨质疏松的状态,这种潜在的骨保护作用可能会改善糖尿病引起的骨质疏松。     

卵巢切除大鼠在不同时期RANKL、OPG蛋白表达的变化及与BTMs的相关性

目的探讨卵巢切除大鼠在不同时期骨保护素(OPG)、核因子κB受体活化因子配体(RANKL)的表达及与骨转换标志物(BTMs)的关系。方法将SD雌性大鼠随机分成假手术组(Sham)和去卵巢骨质疏松模型组(OVX),模型组行双侧卵巢切除术,术后第2、6、10、14周分批取材,采用Western blot检测各时期大鼠骨组织OPG、RANKL蛋白表达,采用Elisa检测各时期大鼠血清骨转换标志物BGP、BALP、CTX-I、TRAP-5b的变化。结果 OVX组在术后第2周(P0.01)和第10、14周(P0.05)骨组织RANKL蛋白表达均较Sham组显著升高,OPG蛋白表达在第2周(P0.01)和第6周(P0.05)均显著降低。(2)与Sham组相比,OVX组术后第2周血清BGP、BALP、CTX-I(P0.05)和TRAP-5b(P0.01)水平均显著升高;OVX组术后第6周血清BGP、BALP水平显著升高(P0.01),CTX-I(P0.05)和TRAP-5b(P0.01)水平显著下降;OVX组术后第10、14周血清CTX-I(P0.05)、BALP(P0.01)水平显著升高。(3)骨转换标志物血清CTX-I、TRAP-5b水平与骨OPG表达成负相关(P0.01),与骨RANKL表达成正相关(P0.05)。结论相关性分析显示骨转换标志物CTX-I、TRAP-5b与骨OPG成负相关,与骨RANKL成正相关。     

吡咯喹啉醌通过降低氧化应激和RANKL/OPG比率减少去卵巢大鼠骨量流失研究

目的观察补充吡咯喹啉醌(PQQ)对去卵巢诱导的骨质疏松大鼠骨量和骨强度的影响。方法 30只12周龄(225～260 g)雌性SD大鼠随机分为3组(每组n=10),即OVX组、OVX+PQQ组和Sham组;其中OVX组和OVX+PQQ组进行手术切除双侧卵巢,而Sham组进行假手术; OVX+PQQ组术后食物添加4 mg/kg PQQ。治疗12周,在治疗结束收集血液和股骨,分别进行微型计算机断层扫描(Micro-CT)、生物力学检测、组织切片检测、蛋白印迹检测(WB)以及血清指标检测。结果Micro-CT和HE切片表明,与Sham组相比,OVX组的股骨骨密度和骨微观参数显著降低(P0.05); OVX组的小梁间距显著增加(P0.05),而OVX+PQQ上述指标明显优于OVX组(P0.05)。生物力学检测表明Sham组具有最高的极限载荷、能量和刚度;与OVX组比较,OVX+PQQ组极限载荷、能量和刚度明显增加(P0.05)。血清学表明,与Sham组大鼠相比,OVX大鼠血清CTX-1、TRACP-5b和MDA水平均显著升高,而T-AOC和SOD活性显著降低; PQQ治疗后显著改善(P0.05)。WB检测结果表明与Sham组大鼠相比,OVX大鼠RANKL和RANKL/OPG比率均显著升高,而OPG和FOXO1表达显著降低;经过PQQ后得到RANKL和RANKL/OPG比率均显著降低,而OPG和FOXO1表达显著增加(P 0.05)。结论 PQQ通过抑制氧化应激和降低RANKL/OPG比率来增加去卵巢大鼠骨量和骨强度。