雷奈酸锶改善成骨不全症模型oim小鼠代谢失衡的双向机制 |
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作者姓名: | 孙斌 徐增 吴卉乔 郭蕾 张颖 石长贵 袁文 |
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作者单位: | 1. 海军军医大学(第二军医大学)长征医院脊柱外科, 上海 200003;2. 上海交通大学医学院附属瑞金医院上海市伤骨科研究所, 上海市中西医结合防治骨与关节病损重点实验室, 上海 200025*通信作者 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(81802120),上海市科学技术委员会科研计划项目(18YF1423100). |
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摘 要: | 目的 探讨雷奈酸锶对成骨不全症(OI)模型oim小鼠成骨细胞和破骨细胞的双重作用。方法 取1周龄OI模型纯合子oim/oim小鼠及野生型(wt/wt)小鼠的颅骨,采用Ⅰ型胶原酶通过连续消化法获取成骨细胞;取5~7周龄oim/oim小鼠和wt/wt小鼠的长骨,获取骨髓单核细胞诱导分化成破骨细胞。给予不同浓度(1、10 mmol/L)的雷奈酸锶进行干预,采用实时定量PCR(qRT-PCR)及蛋白质印迹法分别在mRNA及蛋白水平检测成骨细胞分化相关基因Runt相关转录因子2(Runx2)、碱性磷酸酶(ALP)、骨钙蛋白(OCN),破骨细胞分化相关基因降钙素受体(Calcr)、抗酒石酸磷酸酶(Trap)、组织蛋白酶K(CTSK),以及破骨分化相关转录因子c-fos、活化T细胞核因子c1(NFATc1)的表达;采用ALP染色及茜素红S染色观察成骨分化及矿化情况;采用Trap染色及骨片陷窝实验评估破骨细胞形成数量及骨吸收活性;采用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)比色法检测雷奈酸锶对成骨细胞和破骨细胞活性的影响。结果 qRT-PCR及蛋白质印迹法检测结果显示,雷奈酸锶在mRNA及蛋白水平均可促进oim/oim小鼠成骨细胞分化相关基因(Runx2、ALP、OCN)的表达增加,同时抑制破骨细胞分化相关基因及转录因子(Calcr、Trap、CTSK、c-fos、NFATc1)的表达(P均<0.05),且随浓度增加作用增强。ALP染色及茜素红S染色结果显示,雷奈酸锶可促进oim/oim小鼠成骨细胞分化及矿化(P均<0.05)。Trap染色及骨片陷窝实验结果显示,雷奈酸锶可降低oim/oim小鼠破骨细胞形成数量和破骨细胞骨吸收活性(P均<0.05)。MTT结果显示,1 mmol/L、10 mmol/L雷奈酸锶对oim/oim小鼠成骨细胞和破骨细胞无细胞毒性。结论 雷奈酸锶可有效改善OI模型oim小鼠的骨代谢失衡,其机制可能是促进成骨细胞分化及矿化,同时抑制破骨细胞的形成及骨吸收活性。
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关 键 词: | 雷奈酸锶 成骨不全症 成骨细胞 破骨细胞 代谢 |
收稿时间: | 2019/4/26 0:00:00 |
修稿时间: | 2019/6/5 0:00:00 |
Strontium ranelate improving metabolic imbalance in oim mice of osteogenesis imperfecta: the dual mechanism |
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Authors: | SUN Bin XU Zeng WU Hui-qiao GUO Lei ZHANG Ying SHI Chang-gui and YUAN Wen |
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Institution: | 1. Department of Spine Surgery, Changzheng Hospital, Naval Medical University(Second Military Medical University), Shanghai 200003, China;2. Shanghai Key Laboratory for Prevention and Treatment of Bone and Joint Diseases, Shanghai Institute of Traumatology and Orthopaedics, Ruijin Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200025, China*Corresponding author |
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Abstract: | |
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Keywords: | strontium ranelate osteogenesis imperfecta osteoblasts osteoclasts metabolism |
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