左归丸含药血清通过JNK信号通路诱导MC3T3成骨细胞分化的研究

目的 探讨JNK信号通路对左归丸(熟地、菟丝子、川牛膝、龟甲胶、鹿甲胶、山药、山茱萸、枸杞子)含药血清干预MC3T3成骨细胞分化的影响.方法 选用JNK特异抑制剂SP600125,制备大鼠含药血清,实验分为空白对照组、SP600125组、左归丸组、左归丸加SP600125组、倍美力组、倍美力加SP600125组.孵育48 h后,采用PNPP法检测碱性磷酸酶(ALP)活性,采用Western blot法分析ALP蛋白表达水平;孵育7 d,采用改良钙钴染色法检测ALP活性;孵育14 d,采用茜素红染色法测定矿化沉积情况.结果 与空白对照组比较,左归丸组显著促进MC3T3成骨细胞分化,明显上调ALP蛋白表达水平(P＜0.01);与左归丸组比较,左归丸加 SP600125组孵育48 h对ALP活性及蛋白影响不显著,但显著对抗左归丸含药血清对孵育7 d的ALP活性和孵育14d的矿化结节的促进作用(P＜0.01).结论 左归丸含药血清可能部分通过JNK信号通路干预MC3T3成骨细胞分化,在分化末期尤其依赖JNK通路.     

骨质疏松肾阳虚和肾阴虚证型下左归丸含药血清干预成骨细胞ERK1/2,Wnt/β-catenin信号通路的研究

该文研究骨质疏松(OP)肾阳虚和肾阴虚证型下左归丸含药血清对成骨细胞增殖和碱性磷酸酶(ALP)表达及对成骨细胞ERK1/2,Wnt/β-catenin信号通路相关因子β-catenin,ERK1,ERK2 mRNA及蛋白表达的作用。采用手术去卵巢法造成大鼠骨质疏松模型,并在手术10周后,分别注射氢化可的松、灌胃甲状腺素造成大鼠OP肾阳虚及OP肾阴虚模型;用新生24h乳鼠颅骨体外培养得成骨细胞,以碱性磷酸酶和茜素红染色进行鉴定,分别用OP肾阳虚、OP肾阴虚及OP组(对照组)所得的左归丸含药血清、空白血清干预成骨细胞,采用MTS法检测细胞增殖情况,ELISA法检测ALP表达,RT-PCR法检测ERK1/2,β-catenin mRNA的表达,Western blot法检测ERK1/2,β-catenin蛋白表达。结果表明:OP肾阴虚证型下左归丸含药血清在促进成骨细胞增殖、ALP表达、成骨细胞ERK1/2,Wnt/β-catenin信号通路相关因子β-catenin,ERK1,ERK2 mRNA及蛋白表达方面比OP肾阳虚证型下左归丸含药血清的作用更强。这与"左归丸滋肾阴"的中医理论相吻合,为临床辩证治疗骨质疏松症提供科学依据。左归丸通过ERK1/2和Wnt/β-catenin信号通路调控成骨细胞的增殖与分化,可能是左归丸防治骨质疏松肾阴虚证的机制之一。     

基于大麻素2型受体和雌激素受体α研究升麻和黑升麻含药血清对成骨细胞功能的影响

目的 研究升麻Cimicifuga foetida和黑升麻含药血清基于大麻素2型受体（cannabinoid receptor type 2，CB2R）与雌激素受体α（estrogen receptorα，ERα）对成骨细胞骨形成的调控作用。方法 采用高分辨质谱法鉴定升麻和黑升麻中的化学成分；升麻与黑升麻含药血清或与CB2R反向激动剂AM630或ERα抑制剂ICI联合处理MC3T3-E1成骨细胞，CCK-8法测定细胞增殖活性；试剂盒测定碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）活性；茜素红染色观察成骨细胞骨矿化结节的形成；Western blotting检测骨形成相关蛋白及CB2R与ERα的表达。结果 升麻和黑升麻中分别鉴定了12、14个化学成分，其中有3个共有成分。升麻和黑升麻含药血清可显著增加成骨细胞的增殖、ALP活性和骨矿化结节形成，增加CB2R和ERα及骨形成相关蛋白的表达。15%升麻含药血清对MC3T3-E1成骨细胞增殖、ALP活性、骨矿化结节形成及骨形成相关蛋白表达的促进作用可被AM630和ICI所逆转，15%黑升麻含药血清对MC3T3-E1细胞骨形成的促进作用仅可被ICI所逆转。结论 升麻含药血清可通过CB2R与ERα双靶点促进成骨细胞的骨形成，黑升麻含药血清仅通过激活ERα增加成骨细胞的骨形成。     

左归丸、右归丸对成骨细胞骨硬化蛋白的影响

目的:观察左归丸、右归丸对体外培养的成骨细胞骨硬化蛋白(Sclerostin)及β连环蛋白(β-catenin)表达的影响。方法:成年SD大鼠灌胃法获得左归丸、右归丸含药血清。体外培养SD乳鼠颅骨成骨细胞,取第3代细胞分对照组、左归丸组、右归丸组,各组含药血清培养后分别测细胞增殖、Sclerostin和β-catenin蛋白表达。结果:与对照组比较,右归丸组在5d、7d、9d时细胞明显增殖,左归丸组在7d、9d时细胞显著增殖(P<0.01),与左归丸组比较,右归丸组在5d时细胞明显增殖(P<0.05)。右归丸组在24h、48hSclerostin蛋白表达较对照组增高(P<0.05),左归丸组在24h较对照组减少(P<0.05)。与右归丸组相比,左归丸组在24h、48h Sclerostin蛋白表达显著下降(P<0.01)。右归丸组β-catenin蛋白表达在48h时较对照组有显著增高(P<0.05),左归丸组β-catenin蛋白表达在24h、48h均显著高于对照组(P<0.01)和右归丸组(P<0.05)。结论:右归丸、左归丸对成骨细胞均具有显著的促增殖作用,而右归丸较左归丸作用更明显。左归丸可能是通过抑制Sclerostin蛋白的表达发挥促成骨作用,右归丸无抑制Sclerostin蛋白表达作用。     

左归丸含药血清对成骨细胞分泌骨钙素的影响

目的：通过观察左归丸含药血清对成骨细胞分泌骨钙素（OC）的影响，探讨其治疗骨质疏松症的作用机制。方法：体外分离、培养成骨细胞，实验分为2组：成骨细胞（OB）＋正常血清组、OB＋左归丸含药血清组。采用放射免疫法，检测成骨细胞分泌OC的变化。结果：OB＋左归丸含药血清组与OB＋正常血清组相比，OB分泌OC的量显著增多，有统计学意义（P〈0.01）。结论：左归丸含药血清能促进成骨细胞分泌OC是其防治骨质疏松症的机制之一。     

沉默Cx43基因对左归丸促MC3T3-E1细胞分化作用的影响

目的:研究沉默Cx43基因对左归丸含药血清促MC3T3-E1细胞分化作用的影响。方法:采用慢病毒介导的RNA干扰技术沉默Cx43基因,将培养细胞分为正常对照A组、含药血清B组、基因沉默C组。细胞培养第3、5、7、9天进行ALP活性测定、第21天矿化结节茜素红染色,进行组间对比。结果:左归丸含药血清可以促进MC3T3-E1细胞的分化,与A组比较:ALP活性增强,其中第5、7、9天差异显著(P0.05);茜素红染色面积增加(P0.01)。C组与B组比较:ALP活性降低,其中第7、9天差异显著(P0.05);茜素红染色面积明显减少(P0.05)。结论:沉默细胞Cx43基因导致左归丸含药血清促MC3T3-E1细胞分化作用明显下降。     

左归丸对间充质干细胞向软骨细胞分化过程中Ⅱ型胶原及蛋白多糖基因表达的影响

目的观察左归丸含药血清对间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）向软骨细胞定向分化过程中MSCs增殖、Ⅱ型胶原及蛋白多糖基因表达的影响。方法分离培养大鼠MSCs,体外诱导其向软骨细胞分化,诱导同时分别以高（57 g/kg）、中（28.5 g/kg）、低（9.5 g/kg）浓度左归丸含药血清及大鼠空白血清刺激细胞。CCK-8法检测各组对MSCs增殖的影响。将第3代MSCs分为空白对照组（加入大鼠空白血清）、诱导对照组（加入诱导液及大鼠空白血清）及左归丸含药血清组（加入诱导液及中浓度左归丸含药血清）,采用RT-PCR、免疫组织化学和Real-time PCR检测诱导分化软骨细胞中Ⅱ型胶原和蛋白多糖的表达。结果与空白对照组比较,不同浓度左归丸含药血清均能促进MSCs增殖（P〈0.05）,其中以中浓度组最为明显（P〈0.05）。诱导第21天RT-PCR和免疫组织化学显示诱导对照组和左归丸含药血清组MSCs中均可见Ⅱ型胶原mRNA和蛋白表达,其中左归丸含药血清组中Ⅱ型胶原mRNA表达明显高于诱导对照组。Real-time PCR结果显示,诱导第21天左归丸含药血清组蛋白多糖mRNA相对表达定量分别约是第7、14天表达量的16倍和3倍（P〈0.05）,并明显高于同期诱导对照组（P〈0.05）。结论左归丸含药血清能促进MSCs增殖、Ⅱ型胶原和蛋白多糖基因表达,可能是其软骨保护作用的分子基础之一。     

JNK通路对左归丸含药血清调控MC3T3 成骨细胞Runx2 mRNA表达的影响

目的:探讨c-Jun氨端激酶(JNK)信号通路在左归丸含药血清调控成骨前体细胞(MC3T3-E1)增殖和成骨特异转录因子核心结合因子(Runx2) mRNA表达中的作用.方法:以MC3T3-E1为研究对象,制备左归丸含药血清,选用JNK特异抑制剂SP 600125,实验分为空白对照组、SP 600125组、左归丸组、左归丸加SP 600125组、倍美力组、倍美力加SP 600125组.孵育48 h后,采用噻唑蓝(MTT)法检测SP600125对左归丸含药血清干预MC3T3-E1成骨前体细胞增殖作用的影响,采用Western blot法分析JNK蛋白磷酸化水平,采用Real Time RT-PCR法检测成骨细胞特异转录因子Runx2 mRNA表达情况.结果:与空白对照组比较,左归丸含药血清组显著促进细胞增殖,明显上调p-JNK蛋白和Runx2 mRNA表达(P＜0.01);SP600125显著抑制左归丸含药血清诱导的增殖和p-JNK蛋白表达(P＜0.01),对Runx2 mRNA表达的影响不显著.结论:JNK信号通路的激活可能参与了左归丸含药血清诱导的MC3T3-E1成骨前体细胞增殖,但左归丸含药血清诱导的Runx2mRNA高表达对JNK信号通路依赖不显著.     

左归丸含药血清对BMSCs成骨分化过程中Cx43表达及GJIC功能的影响

目的:研究左归丸含药血清对培养大鼠BMSCs成骨向诱导分化过程中Cx43表达及GJIC功能的影响。方法:密度梯度离心法制取BMSCs培养传代,通过血清药理学方法,设立正常对照A组、左归丸含药血清B组、缝隙连接阻滞C组。培养过程中进行细胞形态学观察;第14天分别采用RT-PCR、FRAP技术检测Cx43、β-catenin、BGPmRNA表达及细胞GJIC功能;第21天茜素红染色检测矿化结节形成情况。结果:左归丸含药血清能明显促进Cx43、β-catenin、BGPmRNA表达,与A组比较,P0.05;加用AGA后,Cx43、β-cateninmRNA表达无明显影响,而BGPmRNA明显下降,与B组比较,P0.05。FRAP检测镜下观察B组细胞内荧光恢复明显,其平均荧光恢复率与A、C组比较差异显著,P0.01。钙结节相对面积定量分析,B组显著高于A、C组,P0.05。结论:左归丸含药血清能增强BMSCs成骨向诱导分化过程中Cx43表达及GJIC功能,并与β-catenin、BGP基因在此过程中发挥协同作用。这可能是其促进BMSCs成骨分化成熟的重要机制。     

左归丸对骨髓间充质干细胞成骨分化相关基因甲基化的影响

目的研究左归丸对骨髓间充质干细胞(BMSCs)向成骨分化的表观遗传学机制。方法 30只SD大鼠给予左归丸溶液(浓度为472.5 g/L)灌胃,每次1 ml,每日2次,连续灌胃3天后经腹主动脉采血,制备左归丸含药血清。无菌条件下取出SD大鼠双侧股骨和胫骨,收集骨髓冲洗液,贴壁法培养传代所得BMSCs。取2代BMSCs以5×104/cm2密度接种于培养皿,分为3组,对照组常规培养;成骨诱导组用10%空白血清加成骨诱导剂培养;左归丸组用10%左归丸含药血清加成骨诱导剂培养。干预14天后采用RT-PCR及甲基化特异性PCR检测法进行Runx2、Osterix、OC及β-catenin基因表达和甲基化状态检测。结果左归丸组Runx2、Osterix、OC、β-catenin的相对表达量较对照组、成骨诱导组均上调(P0.05)。左归丸组Runx2、Osterix、OC、β-catenin基因甲基化率均低于对照组、成骨诱导组(P0.05)。结论左归丸含药血清可通过去甲基化的表观遗传调控机制促进BMSCs向成骨细胞分化。