淫羊藿苷促进体外培养大鼠骨髓间 充质干细胞的成骨性分化

目的:研究淫羊藿苷对大鼠体外培养骨髓间充质干细胞(rat bone marrow stromal cells,rBMSCs)成骨性分化的影响.方法:贴壁筛选法体外培养rBMSCs,采用1×10-5mol·L-1的淫羊藿苷进行药物干预,比较淫羊藿苷组和不加药的对照组之间碱性磷酸酶活性、碱性磷酸酶阳性克隆数(CFU-FALP)及钙化结节数量,提取总RNA,RT Real-time PCR检测bFGF,IGF-1,Osterix(OSX),Runx-2 mRNA的表达情况.结果:1×10-5mol·L-1淫羊藿苷可提高碱性磷酸酶(ALP)活性,增加钙化结节和CFU-FALP数量,促进与成骨性分化相关因子bFGF,IGF-1,OSX,Runx-2 mRNA的表达.结论:淫羊藿苷可显著促进rBMSCs的成骨性分化,提示淫羊藿苷具有开发为抗骨质疏松或促进骨折愈合新药的潜力.     

淫羊藿苷含药血清对体外培养骨髓间充质干细胞增殖及成骨性分化的影响

目的:研究淫羊藿苷含药血清(SI)对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(rBMSCs)增殖和成骨性分化的影响。方法:以每0.25g/kg质量淫羊藿苷的剂量灌服成年大鼠,制得淫羊藿苷含药血清,以灌服等体积生理盐水制得对照血清。分别以2.5%,5%和10%3种血清浓度干预rBMSCs,MTT法检测细胞增殖率,同时检测成骨性诱导培养9d后的碱性磷酸酶(ALP)活性,筛选出最佳血清浓度。以最佳血清浓度干预rBMSCs的成骨性分化,比较SI组和对照组之间的钙盐沉积量、骨钙素分泌量;提取Total RNA,RT-PCR检测IGF-1,Runx-2与Osterix mRNA的表达情况。结果:所有浓度的含药血清均能抑制rBMSCs的增殖,但可提高ALP活性。5%的SI浓度为最佳干预浓度,该浓度的含药血清可显著促进骨钙素的分泌和钙盐沉积,提高ALP活性,增强IGF-1,Runx-2与Osterix mRNA的表达。结论:淫羊藿苷经口服后的代谢产物抑制rBMSCs增殖,但可促进成骨性分化,提示淫羊藿苷可以通过口服途径给药,其代谢物是发挥抗骨质疏松活性的主要成分。     

淫羊藿苷与其代谢产物淫羊藿次苷Ⅱ对骨髓间充质干细胞成骨性分化影响的比较研究

目的:研究淫羊藿苷与其主要代谢产物——淫羊藿次苷Ⅱ对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(Rat bonemarrow stromal cells,rBMSCs)成骨性分化的影响。方法:贴壁筛选法体外培养rBMSCs,以5×10-5mol/L的淫羊藿苷和淫羊藿次苷Ⅱ对rBMSCs的成骨性分化进行药物干预,比较淫羊藿苷组、淫羊藿次苷Ⅱ组和不加药的对照组之间碱性磷酸酶(ALP)活性、碱性磷酸酶阳性克隆数(CFU-FALP)、骨钙素分泌量、钙盐沉积量以及钙化结节数量的差异,RTReal-Time PCR法检测bFGF、IGF-1、Osterix和Runx-2的基因表达情况。结果:淫羊藿苷和淫羊藿次苷Ⅱ均可显著增强rBMSCs的ALP活性,促进钙盐沉积和骨钙素的分泌,增加CFU-FALP和钙化结节数量,提高bFGF、IGF-1、Osterix和Runx-2的mRNA水平,但淫羊藿次苷Ⅱ的活性明显高于淫羊藿苷。结论:淫羊藿次苷Ⅱ促进rBMSCs成骨性分化的活性高于淫羊藿苷,提示淫羊藿苷可以通过口服途径给药,其代谢物是发挥抗骨质疏松活性的主要成分。     

淫羊藿苷对rBMSCs成骨和成脂分化的影响

目的:研究淫羊藿苷对大鼠骨髓间充质干细胞(rBMSCs)成骨和成脂方向分化的影响。方法:在37℃5%CO2和饱和湿度的条件下贴壁筛选法体外培养rBMSCs。采用1×10-5mol.L-1的淫羊藿苷干预rBMSCs的成骨性分化,第3,6,9,12天进行碱性磷酸酶(ALP)活性测定,第15天进行钙化结节染色,第12,24,48,72 h提取总RNA,采用实时聚合酶链反应(Real time PCR)方法分析检测骨成型蛋白2(BMP-2)和骨特异性转录因子(Runx-2)mRNA表达水平。采用1×10-5mol.L-1的淫羊藿苷干预rBMSCs的成脂性分化,第5,10,15,20天进行甘油三酯含量的测定,第21天进行油红O染色,于12,24,48,72 h提取总RNA,采用Real Time PCR方法分析检测PPARγ和C/EBPα的mRNA表达水平。结果:淫羊藿苷显著提高了细胞中ALP的活性,增加了钙化结节数,并且升高了成骨性相关因子BMP-2和Runx-2的基因表达量。淫羊藿苷降低了细胞中甘油三酯的含量,减少了脂滴的形成,并且减弱了成脂转录因子过氧化物酶体增生物激活受体γ(PPARγ)和增强子结合蛋白(C/EBPα)的基因表达量。结论:淫羊藿苷对rBMSCs分化的调节有双向性,即它在促进rBMSCs成骨性分化的同时又抑制rBMSCs成脂分化。     

淫羊藿素和脱水淫羊藿素对骨髓间充质干细胞成骨性分化影响的比较研究

 目的 比较研究淫羊藿素和脱水淫羊藿素对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞（rat bone marrow stromal cells,rBMSCs成骨性分化的影响。方法 贴壁筛选法体外培养rBMSCs,以1×10-5 mol·L-1的淫羊藿素和脱水淫羊藿素对rBMSCs的成骨性分化进行药物干预,比较淫羊藿素组、脱水淫羊藿素组以及不加药的对照组之间碱性磷酸酶（ALP活性、ALP阳性克隆数（colonies stained positive for alkaline phosphatase,CFU-F_ALP、骨钙素分泌量、钙盐沉积量以及钙化结节数量的差异,Real Time RT-PCR法检测IGF-1、Osterix和Runx-2的基因表达情况。Western-blot法检测Ⅰ型胶原蛋白的分泌量。结果 淫羊藿素可显著增强rBMSCs的ALP活性,促进钙盐沉积和骨钙素的分泌,增加CFU-F_ALP和钙化结节数量,提高IGF-1、Osterix和Runx-2的mRNA水平,同时也可增强Ⅰ型胶原蛋白的分泌,而脱水淫羊藿素并未表现出类似效应。结论 淫羊藿素促进rBMSCs成骨性分化的活性显著高于脱水淫羊藿素,可能是二者异戊烷链上的构型差异,导致淫羊藿素的生物活性强于脱水淫羊藿素,提示我们可以通过对药物进行化学结构的改造,增强药效,降低毒性,从而研究开发出新型抗骨质疏松药物。     

淫羊藿素通过BMP/Runx2/Osx信号通路促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化研究

目的观察淫羊藿素对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化过程中BMP/Runx2/Osx信号通路的影响,探讨其可能的作用机制。方法贴壁筛选法体外培养BMSCs,随机分为空白对照组、阳性转化液组、抑制剂组、淫羊藿素组及淫羊藿素+抑制剂组。ELISA法检测各组ALP活性、BGP、COL-Ⅰ、BMP-2、BMP-9蛋白分泌量;RTReal-TimePCR法检测各组ALP、BGP、Osterix和Runx2 mRNA基因表达。结果 ELISA实验结果表明,淫羊藿素能促进ALP细胞活性,促进BGP、COL-Ⅰ、BMP-2、BMP-9的蛋白表达,且随着干预时间延长而呈上升趋势。RT-PCR结果显示,淫羊藿素可显著上调成骨相关转录因子ALP、BGP,Runx2及Osterix的转录表达,与空白对照组比较差异显著(P0.05);与阳性对照液组比较差异显著(P0.05),但其活性较强。结论淫羊藿素能促进BMSCs定向成骨转化,其作用机制可能与激活BMP/Runx2/Osx信号通路有关。     

淫羊藿苷对体外培养乳鼠颅骨成骨细胞增殖、分化及成熟的影响

目的:研究淫羊藿苷对体外培养大鼠乳鼠颅骨成骨细胞(Rat calvarial osteoblasts,ROB)增殖和分化成熟的影响。方法:取新生SD大鼠颅骨,多次酶消化法培养ROB,每3 d换液1次,铺满80%皿底后传代培养。采用终浓度分别为1×10-4、1×10-5、1×10-6、1×10-7mol/L的淫羊藿苷进行药物干预,MTT法检测细胞增殖率,同时检测成骨性诱导培养9 d后的碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)活性,筛选出最佳浓度。以最佳药物浓度干预ROB的分化成熟,比较淫羊藿苷组和不加药的对照组之间的钙化结节数量及碱性磷酸酶阳性克隆数(coloniesstained positive for alkaline phosphatase,CFU-FALP);提取总RNA,Real Time RT-PCR检测Runx-2与Osterix mRNA的表达情况;Western-blot法检测Ⅰ型胶原蛋白的分泌量。结果:淫羊藿苷剂量依赖性抑制细胞的增殖,但可强烈促进ROB的分化成熟,最佳药物浓度为1×10-5mol/L。该浓度下的淫羊藿苷可显著增加钙化结节和CFU-FALP数量,促进与...     

淫羊藿苷促SD大鼠骨髓间充质干细胞骨向分化作用的实验研究

目的观察淫羊藿苷促SD大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)骨向分化的作用特点。方法 (1)采用机械分离及全骨髓贴壁法分离培养SD大鼠BMSCs,氨基安替吡啉测酚法检测不同浓度的淫羊藿苷在第3、6、9、12、15、18、21天对细胞上清液中碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性的影响,采用茜素红染色法检测各浓度组BMSCs矿化情况,观察不同浓度的淫羊藿苷促BMSCs骨向分化的作用。(2)将BMSCs细胞分为空白对照组、成骨诱导组及淫羊藿苷组(0.5μg/m L),在培养第7、14、21天检测各组细胞上清ALP活性,并于第14及21天分别检测各组细胞ALP阳性染色率与矿化结节数,同时采用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)法检测3个不同时间点各组细胞中核心结合蛋白因子(Runt-related transcripition factor-2,Runx2)及骨钙素(Osteocalcin)mRNA的表达水平。结果 (1)0.05~5.0μg/m L淫羊藿苷均可明显提高细胞上清液中ALP活性,其中0.2~2.0μg/m L浓度组细胞结节数亦明显增加(P0.01)。(2)淫羊藿苷促BMSCs骨向分化时,Runx2 mRNA表达水平及ALP活性均先升后降;Osteocalcin mRNA表达水平则持续上升(P0.01);与成骨诱导组比较,作用14天后,淫羊藿苷组ALP活性及ALP阳性染色率均明显提高(P0.05,P0.01)。结论淫羊藿苷通过上调Runx2基因的表达,促使BMSCs向成骨细胞分化,并通过增加细胞ALP分泌及Osteocalcin基因的表达,促进细胞矿化的发生,从而促使新生成骨细胞的成熟。     

淫羊藿苷对大鼠骨髓间充质干细胞迁移作用的影响

目的探讨淫羊藿苷调控大鼠骨髓间充质干细胞(MSC)迁移作用机制。方法 CCK-8法检测细胞增殖。建立体外细胞缺糖缺氧模型,Hoechst33342染色观察细胞凋亡。Western blot检测淫羊藿苷处理后MSC表面基质细胞衍生因子l(SDF-1)受体趋化因子受体4(CXCR4)的蛋白表达。Transwell小室跨膜实验观察淫羊藿苷对MSC迁移的作用。结果 0.01、0.1、1μmol/L淫羊藿苷可明显促进MSC增殖,10μmol/L淫羊藿苷抑制MSC增殖。经体外缺糖缺氧处理后,0.1、1μmol/L淫羊藿苷可明显抑制MSC凋亡。淫羊藿苷可显著促进MSC CXCR4的蛋白表达,同时可提高MSC跨膜迁移的数量。加入CXCR4拮抗剂AMD3100后,各组间细胞迁移数量无明显差异。结论一定浓度淫羊藿苷可促进MSC的增殖、存活和迁移,SDF-1/CXCR4信号通路参与淫羊藿苷调控MSC迁移的作用。     

金雀异黄酮对体外培养缺氧大鼠骨髓间充质干细胞增殖与成骨分化的影响

 目的 观察金雀异黄酮对缺氧体外培养大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖与成骨分化的影响。方法 采用贴壁筛选法体外培养BMSCs并用三气培养箱建立缺氧模型。设常氧对照组、缺氧对照组和缺氧加药组,其中缺氧加药组细分为1×10-8、1×10-7和1×10-6 mol·L-1组金雀异黄酮组,缺氧处理36 h后分析各组的细胞增殖和成骨性指标包括碱性磷酸酶（ALP）活性、Ⅰ型胶原表达、钙盐沉积量和钙化结节面积等,并用Real Time RT-PCR法检测Runx2和骨形成蛋白（BMP）-2的基因表达情况。结果 与缺氧对照组比较,金雀异黄酮抑制BMSCs增殖,显著提高ALP活性、Ⅰ型胶原表达量、钙盐沉积量和钙化结节面积,并提高基因Runx2和BMP-2的表达水平,且呈现出剂量依赖性特点。结论 金雀异黄酮具有抑制缺氧BMSCs增殖并促进其成骨分化的作用。     

淫羊藿苷与染料木黄酮对体外培养成骨细胞增殖及矿化成熟影响的对比研究

目的:对比研究淫羊藿苷( icariin,I)与染料木黄酮(genistein,G)对体外培养大鼠成骨细胞(rat calvarial osteoblasts,ROB)增殖与分化成熟的影响及其药理活性的强弱.方法:取新生SD大鼠颅骨,多次酶消化法获得成骨细胞,培养子含10％ FBS的MEM培养液中,3d后首次换液,铺满90％皿底后传代培养;I与G的作用终浓度为1×10-5 mol·L-1,增殖分析采用96孔板,MTT法分析;分化成熟分析采用24孔板,于成骨性诱导培养第3,6,9,12天分别测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、钙盐沉积量、骨钙素,第12天进行ALP组织化学染色、茜素红染色和钙化结节计数;于成骨性诱导培养0,6,12,24,48,72 h提取总RNA,Real-time RT-PCR法检测Runx-2,bFGF,IGF-I,Osterix( OSX)等成骨性相关因子的表达情况.结果:终浓度为1×10-5 mol·L-1的I与G均不促进ROB的增殖,均能显著提高细胞ALP活性、增加钙含量、促进骨钙素分泌,并增加钙化结节数量;同时上调Runx-2,bFGF,IGF-I和Osterix等成骨性相关因子的表达量;在成骨细胞水平上I促进ROB矿化成熟的药理学活性明显强于G的活性.结论:1×10-5 mol·L-1的I与G均能促进ROB矿化成熟,均有抗骨质疏松的作用,但在成骨细胞水平上I促进ROB矿化成熟的药理学活性显著强于G.     

异补骨脂素对体外培养骨髓间充质干细胞增殖与成骨性分化的研究

目的:研究异补骨脂素对体外培养大鼠骨髓基质干细胞(bone marrow stromal stem cells,BMSCs)增殖与成骨性分化的影响.方法:取大鼠股骨及胫骨全骨髓,利用全骨髓贴壁培养法培养单核层细胞,培养于含10% FBS的DMEM-F12培养液中,3d后首次换液,9d后成骨性诱导培养并用药物干预.异补骨脂素在培养基中终浓度分别为1×10-4,1×10-5,1×10-6,1×10-7 mol·L-1.增殖分析采用MTT法,于成骨性诱导培养第4,8,12,16天测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、钙盐沉积量、骨钙素分泌量,第15天进行ALP和钙化结节组织化学染色及计数.成骨性诱导后不同时间点提取总RNA,Real-time RT-PCR法检测bFGF,IGF-1,Osterix与Runx-2等成骨性相关的基因表达情况.结果:异补骨脂素剂量依赖性抑制BMSCs增殖,但能促进其成骨性分化,表现为提高BMSCs的ALP活性、促进骨钙素分泌、钙盐沉积量、增加钙化结节数量、提高bFGF,IGF-1,Osterix,Runx-2 mRNA表达水平.结论:终浓度为1×10-5 mol·L-1异补骨脂素能显著促进BMSCs的成骨性分化,证明异补骨脂素是中药补骨脂中抗骨质疏松的有效成分.     

17β-雌二醇对骨髓基质细胞成骨、成脂分化和成骨细胞成脂横向分化的影响

 目的研究17β-雌二醇对小鼠原代骨髓基质细胞成骨、成脂分化以及小鼠原代成骨细胞成脂横向分化的影响。方法四甲基偶氮唑盐法(MTT)检测17β-雌二醇对骨髓基质细胞和成骨细胞增殖的影响,碱性磷酸酶(ALP)活性测定法检测17β-雌二醇对骨髓基质细胞成骨分化的影响,油红O染色形态学及定量测定法检测17β-雌二醇对骨髓基质细胞成脂分化和成骨细胞成脂横向分化的影响。结果1×10^-8,1×10^-7,5×10^-7,1×10^-6,5×10^-6和1×10^-5mol·L^-1的17β-雌二醇可以促进小鼠原代骨髓基质细胞和成骨细胞增殖(P<0.05);5×10^-7,1×10^-6,5×10^-6和1×10^-5mol·L^-1的17β-雌二醇促进骨髓基质细胞的成骨分化、抑制成脂分化,但是浓度为1×10^-7mol·L^-1的17β-雌二醇抑制骨髓基质细胞的成骨分化、促进成脂分化(P<0.05);浓度为1×10^-8,5×10^-7,1×10^-6,和1×10^-5mol·L^-1的17β-雌二醇抑制成骨细胞的成脂分化(P<0.05)。结论17β-雌二醇可以调节骨髓基质细胞向成骨细胞分化而减少其向脂肪细胞分化,并且可以抑制成骨细胞向脂肪细胞的横向分化。     

老鹳草素对小鼠骨髓基质干细胞成骨分化相关基因表达的影响

目的:观察老鹳草素对小鼠骨髓基质干细胞(BMSCs)向成骨细胞分化的影响,并对成骨分化过程中相关基因表达进行检测。方法:分离、培养小鼠BMSCs,加入不同浓度老鹳草素(1×10-9,1×10-8,1×10-7mol·L-1)培养,另设空白组,分别于成骨诱导第7,14天采用碱性磷酸酶(ALP),骨钙素(OCN)试剂盒测定ALP活性及OCN含量,并进行ALP染色。于成骨诱导第21天时采用茜素红染色检测成骨分化过程中钙结节形成数量,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)和蛋白质免疫印迹(Western blot)检测BMSCs成骨分化过程中OCN,ALP,骨涎蛋白(BSP),Runt相关转录因子2(Runx2)mRNA和蛋白表达的变化。结果:与空白组比较,成骨诱导后第7,14天时,老鹳草素各剂量组ALP活性,OCN含量及ALP染色强度均明显升高(P0.05),成骨诱导第21天时,老鹳草素各剂量组矿化结节数量及OCN,ALP,BSP,Runx2 mRNA和蛋白表达均明显升高(P0.05)。结论:老鹳草素能够明显促进BMSCs向成骨方向分化,成骨相关基因OCN,ALP,BSP,Runx2均参与这一过程。     

不同剂量健腰密骨片对骨形成和小鼠骨髓间充质干细胞中BMP-7表达的影响

目的探讨不同剂量健腰密骨片对小鼠椎体和骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMSCs)成骨分化过程中骨形态发生蛋白-7(bone morphogenic protein-7,BMP-7)表达的影响。方法选取1月龄昆明小鼠48只,雌雄各半,按体质量随机分为健腰密骨片高、中、低剂量组及生理盐水4组,灌胃8周后取材。用Micro-CT扫描分析L4腰椎,免疫组化染色观察不同剂量健腰密骨片对椎体BMP-7表达的影响;分离培养获得各组小鼠原代骨髓间充质干细胞(BMSCs),利用碱性磷酸酶(ALP)染色、实时荧光定量RT-PCR法检测BMSCs成骨分化过程中BMP-7的表达情况。结果与生理盐水组比较,健腰密骨片高剂量组能够改善小鼠椎体三维结构,促进椎体BMP-7蛋白的表达;健腰密骨片高剂量组能够明显增加BMSCs中ALP活性,上调成骨基因BMP-7 mRNA的表达量(P0.05)。结论健腰密骨片高剂量组能够明显提高小鼠椎体骨量,促进BMSCs成骨分化,上调椎体和BMSCs成骨分化过程中BMP-7表达,从而促进骨形成。