山奈酚通过Wnt/β-catenin信号通路调节骨细胞合成代谢进而改善骨质疏松的作用机制

目的在细胞水平探讨山奈酚对成骨细胞的促进作用及对信号通路蛋白Wnt/β-catenin表达的影响。方法复苏与培养小鼠原成骨细胞MC3T3-E1 Subclone14,用不同浓度(1、2、5、10、20、50 mmol/L)的山奈酚处理细胞不同时间(24、48、72 h),利用细胞计数试剂(CCK-8)测定细胞活力,筛选山奈酚最适处理浓度及处理时间。将探究山奈酚促进成骨的相关检测的实验分为对照组与山奈酚组,对照组细胞进行正常培养,山奈酚组细胞用10 mmol/L山奈酚处理24 h;分别利用碱性磷酸酶(ALP)与前列腺素(PG)E2酶联免疫试剂盒、一氧化氮(NO)生化检测试剂盒对细胞内ALP、PGE2与NO含量进行测定;利用Western印迹检测细胞内骨保护蛋白(OPG),核转录因子配体受体激活体(RANKL)及Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白的表达水平。Wnt/β-catenin信号通路介导山奈酚作用的实验分为对照组、山奈酚组、MSAB组、MSAB+山奈酚组,对照组细胞进行正常培养,山奈酚组细胞用10 mmol/L山奈酚处理24 h,MSAB组细胞用5 mmol/L MSAB处理24 h,MSAB+山奈酚组用5 mmol/L MSAB与10 mmol/L山奈酚共同处理24 h,利用CCK8检测各组细胞活力;利用Western印迹检测Wnt/β-catenin信号通路蛋白的表达情况。结果山奈酚最适处理浓度为10 mmol/L,最佳处理时间为24 h。与对照组相比,山奈酚组细胞中ALP含量显著升高(P<0.05),而细胞中PGE2、NO含量显著降低(P<0.05),细胞中OPG蛋白、Wnt1蛋白与p-β-catenin蛋白表达水平显著升高(P<0.05),RANKL蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。与山奈酚组相比,MSAB组细胞抑制率显著升高(P<0.05);与MSAB组相比,MSAB+山奈酚组细胞抑制率显著降低(P<0.05);与对照组相比,山奈酚组细胞内Wnt1蛋白与p-β-catenin蛋白表达水平显著升高(P<0.05),MSAB组细胞内Wnt1蛋白与p-β-catenin蛋白表达水平显著降低(P<0.05);与MSAB组相比,MSAB+山奈酚组内细胞Wnt1蛋白与p-β-catenin蛋白表达水平显著升高(P<0.05)。结论山奈酚可以增加小鼠原成骨细胞的活力、增殖作用,通过Wnt/β-catenin信号通路发挥促进成骨的作用,可能是其防治骨质疏松的机制。