从OPG-RANKL破骨细胞调控通路和Wnt成骨细胞调控通路探讨“肾主骨”的性别差异及其机制

目的:从OPG-RANKL破骨细胞调控通路和Wnt成骨细胞调控通路的角度,部分揭示"肾主骨"的性别差异及其机制。方法:选用同龄雌、雄SD大鼠160只,雌雄各半,共分为雌雄空白对照组、雌雄假手术组、OVX组、ORX组、E2组、T组、雌雄左归丸组、雌雄右归丸组12组,并采用卵巢切除和睾丸切除的方法制作肾虚OP动物模型。在去势后10 d,各给药组开始灌胃给予相应的药物,每天1次,连续6 d,休息1d后再连续给药6 d,如此给药3个月。给药结束后,将各组大鼠处死取双侧胫骨进行各项指标的检测。结果:左归丸对OVX大鼠OP具有明显疗效,而对ORX大鼠OP没有疗效;右归丸对OVX大鼠和ORX大鼠OP虽均有明显疗效,但对OVX大鼠的疗效要明显优于ORX大鼠。左归丸能使OVX大鼠骨髓中RANKL蛋白表达显著下调,而使OPG蛋白表达显著上调;同时使Wnt1和β-catenin蛋白表达显著下调,而左归丸对ORX大鼠的以上指标无明显影响。右归丸对OVX大鼠骨髓中OPG、RANKL以及Wnt1、β-catenin蛋白表达的作用与左归丸的相同,只是右归丸的作用强度要明显大于左归丸。右归丸能使ORX大鼠骨髓中RANKL以及Wnt1、β-catenin蛋白表达均显著下调,但对OPG蛋白表达无明显影响,并对RANKL、Wnt1和β-catenin的作用要明显弱于对OVX大鼠的作用。结论:"肾主骨"存在性别差异,OPG-RANKL破骨细胞调控通路和Wnt成骨细胞调控通路发生不同改变,是造成这种差异的机制之一。

运动对废用性骨质疏松大鼠骨代谢和破骨细胞分化OPG-RANKL-RANK系统的影响

目的:研究跑台运动对废用性骨质疏松的作用以及破骨细胞分化OPG-RANKL-RANK系统在其中的介导作用。方法:6周龄雄性Sprague-Dawley大鼠40只,分为正常对照组、废用模型组、正常恢复组和运动恢复组,每组10只。正常对照组不做任何特殊处理,安静饲养4周后处死;废用模型组尾部悬吊4周后处死;正常恢复组尾部悬吊4周后,安静饲养4周处死;运动恢复组尾部悬吊4周后,跑台训练4周处死。各组大鼠处死后立即进行骨密度(BMD)、骨组织形态计量学、骨组织抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRACP-5b)染色计量、骨代谢以及破骨细胞分化OPG-RANKL-RANK系统相关细胞因子等指标的测试。结果:废用模型组大鼠BMD、骨小梁体积百分比(TBV)、骨小梁宽度(Tb.Wi)、血清碱性磷酸酶(ALP)浓度、骨髓细胞因子OPG基因表达量均显著小于正常对照组(P<0.01),而骨小梁间距(Tb.Sp)、胫骨干骺端TRACP-5b平均阳性染色面积百分比(APSAP)、血清Ca2+和TRACP-5b浓度、骨髓细胞因子RANKL、M-CSF、RANK、IL-6和TNF-α基因表达量则显著大于正常对照组(P<0.01)。运动恢复组大鼠BMD、TBV、Tb.Wi、血清ALP浓度、骨髓细胞因子OPG基因表达量均显著大于正常恢复组(P<0.05或P<0.01),而Tb.Sp、血清Ca2+和TRACP-5b浓度、胫骨干骺端APSAP、骨髓细胞因子RANKL、M-CSF、RANK、IL-6和TNF-α基因表达量均显著小于正常恢复组(P<0.05,P<0.01)。结论:4周的尾部悬吊可导致大鼠废用性骨质疏松症的发生,跑台运动可以促进废用性骨质疏松症的恢复,这均与骨髓微环境破骨细胞分化OPG-RANKL-RANK系统相关细胞因子的表达有关。

基于Hepcidin/OPG-RANKL轴探讨当归多糖改善大鼠肾性贫血线粒体功能异常的作用机制

目的:研究当归多糖对肾性贫血大鼠线粒体功能异常的影响及作用机制。方法:50只Wistar大鼠随机分为正常对照组、模型组及当归多糖低(100 mg/kg)、中(200 mg/kg)、高(400 mg/kg)剂量组,除正常对照组外,其余各组大鼠均采用腺嘌呤注射制备肾性贫血大鼠模型;证实成模后各组小鼠给予相应药物,正常对照组与模型组给予相应体积生理盐水,1次/d,连续给药14 d。检测各组大鼠外周血红细胞(RBC)计数、血红蛋白(Hb)水平、红细胞压积(Hct)、血尿素氮(BUN)、血清肌酐(Scr)、肾脏促红细胞生成素(EPO)、骨髓单个核细胞(BMMNCs)计数;通过流式细胞仪检测线粒体膜电位(MMP);RT-PCR检测骨髓单个核细胞Hepcidin、OPG、RANKL mRNA表达;Western blot检测骨髓单个核细胞Hepcidin、OPG、RANKL蛋白表达。结果:与正常对照组比较,模型组大鼠RBC、Hb、Hct、EPO水平及BMMNCs计数、BMMNCs线粒体膜电位、OPG mRNA及蛋白表达、OPG/RANKL比值显著降低,Scr、BUN水平和Hepcidin、RANKL mRNA及蛋白表达显著升高(P<0.01)。与模型组比较,当归多糖各剂量组大鼠RBC、Hb、Hct、EPO水平和BMMNCs线粒体膜电位均显著升高,Scr、BUN水平显著降低,当归多糖中、高剂量组BMMNCs计数、OPG mRNA及蛋白表达、OPG/RANKL比值显著升高,Hepcidin、RANKL mRNA及蛋白表达显著降低(P<0.01)。结论:当归多糖可有效治疗肾性贫血并改善其线粒体功能异常,其作用机制可能与调节Hepcidin/OPG-RANKL轴有关。

OPG-RANKL-RANK系统对绝经后女性类风湿关节炎患者骨代谢的影响

目的探讨绝经女性类风湿关节炎(RA)患者外周血核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)、骨保护素(OPG)与炎症因子及骨代谢指标之间的相关性。方法收集绝经女性RA患者45例和健康对照组25例。采用双能X射线骨密度测量仪(DEXA)测骨密度,酶联免疫吸附法(ELISA)测定人外周血清RANKL、OPG、IL-6水平,并详细记录临床、实验室资料。两组间计量资料比较采用t检验,相关分析采用Pearson积差相关法。结果 1与健康对照组相比,绝经女性RA组的骨密度、OPG/RANKL低于对照组,RANKL、IL-6水平高于对照组(P<0.05),OPG在两组间并无统计学差异(P>0.05)。2绝经女性RA患者OP组较非OP组有更高的抗CCP抗体水平(P<0.05),RANKL、OPG、DAS28评分等并无差异(P>0.05)。3绝经女性RA患者外周血中RANKL与DAS28评分、PINP、β-CTX、IL-6正相关(r=0.357,0.381,0.370,0.330,P<0.05),OPG与PINP、β-CTX、IL-6正相关(r=0.561,0.511,0.328,P<0.05)。结论绝经女性RA患者RANKL水平与炎症因子IL-6的诱导密切相关,但作为动态变化指标,仅反映近期骨代谢状况,并不能反映长期骨密度的变化。

补骨脂水提液对成骨细胞OPG-RANKL mRNA表达的影响

为了探讨补骨脂水提液对体外培养大鼠成骨细胞核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)和骨保护素(OPG)mR-NA表达的影响,选取出生24h内的SD大鼠颅盖骨,依次用胰酶和胶原酶消化分离培养成骨细胞,用不同浓度的补骨脂水提液(10-1,1.0mg/mL和10mg/mL)作用第三代细胞,分别在药物作用24、48h和72h后提取细胞总RNA,用实时荧光定量PCR法检测细胞中RANKL和OPG mRNA。结果显示,补骨脂水提液各浓度均能不同程度地促进成骨细胞OPG mRNA的表达、抑制RANKL mRNA的表达,从而上调OPG/RANKL mRNA比值,其中1.0mg/mL和10mg/mL的补骨脂水提液作用显著。说明补骨脂水提液通过调节成骨细胞分泌OPG和RANKL的量来促进骨形成、抑制骨吸收,从而治疗骨质疏松。

牙周组织OPG-RANKL表达调控研究的新进展

牙周炎是一类以牙槽骨吸收为主要特征的感染性疾病,但其病因理论中的许多具体机制尚未明了。有研究报道牙周韧带细胞能检测出OPG-RANKL表达。由于OPG-RANKL能影响局部骨组织代谢微环境,因此,它是调节破骨细胞活化和成熟的关键因子。近年来的研究表明:这一对因子在人牙周韧带细胞表达受多种因素的调节。本文主要就这方面的研究做一综述。

钛颗粒对OPG-RANKL-RANK通路干预的时间依赖性研究

目的探讨钛颗粒在体外不同时间点对核因子-κB受体活化因子配体-核因子-κB受体活化因子-骨保护素(RANKL-RANK-OPG)通路的干预作用。方法 MC3T3-E1细胞培养传5代后,移入4个6孔板中进行培养,随机分为A、B、C、D 4组,每板上3孔均加入含0.1mg/L钛颗粒培养液作为实验组,下3孔加入普通培养液作为对照组。A、B、C、D 4组分别在培养后12、24、36、48h提取培养液进行OPG和RANKL蛋白的ELISA检测,同时提取贴壁细胞进行real-time PCR检测,观察OPG和RANKL的mRNA表达水平变化。结果 MC3T3-E1细胞连续传代后生长良好,形态稳定,经ELISA检测OPG蛋白吸光度(A)值A组10.33±2.44,B组8.96±2.02,C组7.84±1.30,D组7.66±0.63,B、C、D组与对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05);RANKL蛋白A值A组6.04±1.60,B组7.51±0.57,C组8.91±0.59,D组10.94±0.58,4组与对照组相比,差异均有统计学意义(P<0.05)。经PCR检测OPG mRNA表达A组0.89±0.07,B组0.81±0.11,C组0.74±0.15,D组0.72±0.16,B、C、D组与对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05);RANKL mRNA表达A组1.21±0.21,B组1.22±0.33,C组1.24±0.09,D组1.24±0.04,4组与对照组相比,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论钛颗粒既能够上调RANKL的表达水平,又会抑制OPG的形成,从而加速假体周围的骨溶解作用。

运动中雌激素通过OPG-RANKL-RANK系统对骨代谢的影响

OPG-RANKL-RANK系统是骨生物学史上的重要里程碑式发现。该系统作为调节破骨细胞和成骨细胞分化的关键轴,受到了越来越多人的关注。适量运动中雌激素可通过OPG-RANKL-RANK系统,维持并调控着骨形成与骨吸收动态平衡过程。过量运动可能因影响体内雌激素水平和骨的微结构,导致骨量及骨强度的降低。本文采用文献资料法,对该系统进行简要介绍,并通过总结归纳,来讨论适量运动和过量运动中,雌激素经OPG-RANKL-RANK系统对骨代谢的影响。

OPG-RANKL-RANK信号系统与骨质疏松治疗的研究进展

OPG-RANKL-RANK信号系统是介导骨吸收和骨形成之间平衡的重要信号通路。骨质疏松是由于各种原因导致的骨吸收和骨形成紊乱,出现骨量减少、骨密度降低且易发生脆性骨折为基础的一种全身性慢性疾病。在骨质疏松的分子研究中,以OPG-RANKL-RANK为靶标来分析其具体机制,通过大量分子细胞生物学实验和临床试验进行药物研究,此领域得到了越来越多的关注。现总结近年来OPG-RANKLRANK信号系统作为骨质疏松潜在药物靶点的研究结论,探讨该信号系统在骨质疏松治疗中的潜能,为靶向药物的开发及骨质疏松的治疗奠定基础。

不同滋阴补肾法干预去势大鼠破骨通路的机制

背景:六味地黄丸以“三补三泻”为配伍特点,补泻兼施以滋阴补肾;左归丸以“阳中求阴”为配伍特点,以阳促阴补肾。二者同属于滋阴补肾法,其在证候和细胞分子水平等都发挥较好的疗效。目的:观察六味地黄丸和左归丸在骨代谢中的作用,探讨其在破骨通路骨保护素(osteoprotegerin,OPG)/核因子κB受体活化因子配体(receptoractivatorofnuclearfactor-κBligand,RANKL)的作用机制。方法:将32只SD随机大鼠分为模型组、六味地黄丸组、左归丸组、假手术组,每组8只。除假手术组大鼠外,其余大鼠切除双侧卵巢制备骨质疏松模型。术后30 d开始六味地黄丸组大鼠灌胃六味地黄丸1.125 g/(kg·d);左归丸组大鼠灌胃左归丸2.25 g/(kg·d);假手术组和模型组灌胃生理盐水10 mL/(kg·d)。灌胃12周后,取大鼠胫骨检测骨密度,采用ELISA检测血清中雌激素E2、骨碱性磷酸酶、cAMP/cGMP水平,Westernblot法检测股骨中OPG/RANKL的表达情况。结果与结论:①与假手术组相比,模型组骨密度及雌激素E2、骨碱性磷酸酶水平降低(P<0.05),cAMP/cGMP水平升高(P<0.05)。②与模型组相比,六味地黄丸组和左归丸组骨密度显著提高(P<0.05);骨碱性磷酸酶均显著提高(P<0.05);左归丸组cAMP/cGMP水平明显降低(P<0.05)和上调OPG蛋白表达(P<0.05),六味地黄丸组上调OPG蛋白表达和下调RANKL蛋白表达均有作用(P<0.05);两组均不能显著提高雌激素E2水平(P>0.05)。③结果显示,“阳中求阴”的左归丸能够有效提高OPG表达,不能下调RANKL蛋白,而“三补三泻”的六味地黄丸能双向调节OPG和RANKL蛋白的表达,提示了六味地黄丸对抑制破骨功能方面可能比左归丸显著,此结论仍有待进一步的研究加以验证。

全氟辛酸对成骨细胞骨形成和破骨细胞骨吸收作用研究

考察全氟辛酸(PFOA)对成骨细胞骨形成和破骨细胞骨吸收的作用和机制,为探索PFOA暴露引起骨丢失提供科学依据。采用原代新生大鼠颅盖骨分离成骨细胞,考察1,10和100μmol/L PFOA对成骨细胞增殖,碱性磷酸酶(ALP)活性和骨结节形成的影响;采用巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)及核因子κB受体激活因子配体(RANKL)诱导大鼠骨髓单核细胞分化破骨细胞模型,考察1,10和100μmol/L PFOA对破骨细胞活力,抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)活性和骨吸收陷窝形成指标的影响;采用Western blot考察成骨细胞护骨素(OPG)和RANKL蛋白表达。PFOA在1和10μmol/L时促进成骨细胞活力,但对ALP活性和骨结节形成无影响。100μmol/L PFOA可显著抑制细胞增殖,ALP活性和骨结节形成,同时抑制OPG/RANKL蛋白表达的比例。PFOA对破骨细胞活力无影响,10和100μmol/L PFOA可显著抑制促进TRAP活性和骨吸收陷窝形成面积。PFOA抑制成骨细胞骨形成作用可能通过下调Wnt通路,通过抑制OPG/RANKL/RANK通路,促进破骨细胞骨吸收作用。

基于Wnt/β-Catenin信号通路探讨吴门骨密葆方含药血清促进间充质干细胞成骨分化的效应机制

目的基于Wnt/β-连环蛋白(β-Catenin)信号通路研究吴门骨密葆方含药血清促进骨髓间充质干细胞成骨分化机制。方法将大鼠骨髓间充质干细胞为正常血清组、经典诱导剂[间充质干细胞成骨诱导分化培养基(OBM)]组、吴门骨密葆方含药血清低(10 g生药/kg)和高剂量(20 g生药/kg)组、抑制剂[分泌型蛋白Dickkopf-1(DKK-1),0.1 ng·mL-1]组以及吴门骨密葆方含药血清低、高剂量+抑制剂组,成骨诱导分化后干预7 d时采用CCK8法检测细胞活力,随后采用碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色法和ALP试剂盒检测不同剂量吴门骨密葆方含药血清及加入Wnt/β-Catenin信号通路特异性阻滞剂DKK-1干预的间充质干细胞ALP染色强度和活性,Western Blot测定间充质干细胞Wnt信号蛋白家族3alpha(Wnt3a)、β-Catenin、糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase 3β,GSK-3β)、破骨细胞抑制因子(osteoprotegerin,OPG)和核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of NF-κB ligand,RANKL)蛋白表达水平。结果与正常组比较,吴门骨密葆方含药血清干预均可有效促进间充质干细胞增殖(P均<0.05),吴门骨密葆方含药血清可有效促进间充质干细胞ALP染色的强度和活性(P均<0.05),以及调控成骨分化相关的Wnt3a、β-Catenin、GSK3β、OPG和RANKL蛋白表达(P均<0.05),但是这些调控作用均可被DKK-1在一定程度上逆转。结论吴门骨密葆方含药血清诱导骨髓间充质干细胞的成骨分化,可能通过激活Wnt/β-catenin信号通路以及影响OPG/RANKL通路而实现。

红景天苷调节OPG/RANKL通路对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征大鼠骨质流失的影响

目的探究红景天苷(Sal)调节骨保护素(osteoprotegerin,OPG)/核因子κB受体激活剂配体(receptor activator of nuclear factorKB ligand,RANKL)通路对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)大鼠骨质流失的影响。方法将大鼠随机分为control组、OSAS组、Sal-L、Sal-M、Sal-H组(分别灌胃Sal 17.5、35、70 mg/kg),每组12只。除control组,其余组均采用缺氧和复氧循环复制OSAS大鼠模型。分别利用骨密度仪、三点弯曲实验、Micro CT测定大鼠股骨骨密度、生物力学及微结构变化;ELISA法检测血清骨钙素(osteocalcin,BGP)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、Ⅰ型胶原交联C-末端肽(cross linked C-telopeptide of type I collagen,CTX-I)水平;RT-PCR检测股骨中OPG、RANKL mRNA水平;Western blot检测股骨OPG/RANKL通路蛋白表达。结果与control组比较,OSAS组大鼠骨密度、最大强度、最大负荷、骨小梁骨体积分数(Tb.BV/TV)、骨小梁数(Tb.N)、骨小梁厚度(Tb.Th)、BGP、ALP、OPG mRNA及蛋白表达、OPG/RANKL比值降低,CTX-I、RANKL mRNA及蛋白表达升高(P<0.05);与OSAS组比较,Sal-L、Sal-M、Sal-H组大鼠骨密度、最大强度、最大负荷、Tb.BV/TV、Tb.N、Tb.Th以及BGP、ALP、OPG mRNA和蛋白表达、OPG/RANKL比值依次升高,CTX-I、RANKL mRNA及蛋白表达依次降低,其中Sal-H组上述变化最为显著(P<0.05)。结论Sal通过升高OPG表达,降低RANKL表达,促进骨形成,抑制骨吸收,从而减少OSAS大鼠骨质流失。

骨质疏松环境下骨髓间充质干细胞外泌体通过OPG/RANKL调控破骨分化

目的:绝经后骨质疏松PMOP(postmenopause osteoporosis)是一种慢性炎症性疾病,破骨细胞的异常活化是发病的重要原因之一。病理环境下骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)外泌体对破骨细胞的作用及影响尚不明确。本研究分析了PMOP环境下,BMSCs外泌体(exosome,Exo)对破骨细胞分化的调控作用,对于明确骨质疏松的发病机制具有至关重要的意义。方法:分别从正常和绝经后骨质疏松患者骨髓中提取BMSCs,通过超速离心联合Exoquick试剂盒分别提取两种细胞的Exo,即正常BMSCs外泌体(healthyExo,H-Exo)和绝经后骨质疏松骨髓间充质干细胞外泌体(postmenopause osteoporosis-Exo,P-Exo),并通过透射电子显微镜(TEM),纳米颗粒示踪分析技术(NTA)、Western blot对分离的外泌体进行鉴定;两种不同的外泌体被引入RAW264.7细胞中,以便通过实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)、Western blot分析和抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色来评估RAW264.7细胞中破骨分化相关指标的表达。同时,使用Western blot和ELISA方法来测定这两种外泌体中OPG/RANKL蛋白的表达水平。实验数据通过SPSS 24.0软件进行统计分析。结果:对提取后的两种外泌体进行形态学比较发现,与H-Exo相比,P-Exo直径更大,P-Exo能够促进RAW264.7细胞破骨分化标志性基因NFATC1和Trap mRNA及蛋白的表达,Trap染色可见分化的破骨细胞,Western blot及ELISA检测两种外泌体OPG/RANKL的表达发现,与H-Exo相比,P-Exo内OPG的表达量下降,而RANKL表达量升高。结论:绝经后骨质疏松中骨吸收增加,可能是炎症微环境下,BMSCs外泌体通过传递RANKL,促进破骨细胞分化引起的。此项研究为深入研究骨质疏松病因的开辟了新的途径,并为骨质疏松的治疗提供了新的治疗靶点。

OPG/RANKL/RANK信号通路在脓毒症相关急性肾损伤小鼠中的研究

目的:探讨骨保护素(OPG)/核因子⁃κB受体活化因子配体(RANKL)/核因子⁃κB受体激活因子(RANK)信号通路因子在脓毒症相关急性肾损伤(SA⁃AKI)小鼠中的改变及可能的作用,为SA⁃AKI的机制研究探索新的思路。方法:通过盲肠结扎穿孔手术(CLP)建立SA⁃AKI模型组(CLP组),对照组为假手术组(Sham组),只行开腹不做盲肠结扎穿孔操作。术后24 h采血并处死留取小鼠肾脏组织,用试剂盒检测血清Scr、BUN水平,酶联免疫测定法(ELISA)检验血清中IL⁃6、TNF⁃α、IL⁃1β水平,苏木精⁃伊红染色(HE)观测肾组织病理学变化,聚合酶链反应(RT⁃qPCR)和蛋白质印迹实验(Western blotting)检验小鼠肾组织中OPG、RANKL、RANK的mRNA和蛋白水平。结果:与Sham组对比,CLP组Scr、BUN、IL⁃6、TNF⁃α、IL⁃1β水平显著升高,差异均具有统计学意义(P<0.05);与Sham组对比,CLP组肾小球充血水肿,部分缺血皱缩,球囊间隙扩大,部分肾小管中可见坏死的上皮细胞,管腔扩大,肾间质水肿,少量炎性细胞浸润;与Sham组相比较,CLP组肾组织中OPG和RANK的mRNA表达显著上调,而RANKL的mRNA表达明显下降,差异均具有统计学意义(P<0.05);与Sham组相比较,CLP组肾脏组织中OPG及RANK的蛋白表达均升高,而RANKL的蛋白表达明显下降,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:在脓毒症的小鼠模型中OPG及RANK表达升高,RANKL表达下降,表明OPG/RANKL/RANK信号通路可能参与了SA⁃AKI的病理生理过程。

酒花提取物调控Wnt/β-catenin信号通路对去卵巢骨质疏松大鼠的作用及机制研究

目的探讨酒花提取物对去卵巢骨质疏松大鼠的作用及机制。方法将60只雌性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、阳性对照组(戊酸雌二醇,0.105 mg·kg^(-1))和酒花提取物低、中、高剂量组(65.625、131.120、196.875 mg·kg^(-1)),每组10只。除假手术组外,其余各组大鼠均切除双侧卵巢,术后灌胃给药,每日1次,连续给药90 d。采用HE染色法观察大鼠骨组织病理形态变化,测定骨形态计量学参数,计算骨小梁数目(Tb.N)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁分离度(Tb.Sp)和骨小梁面积百分数(Tb.Ar);测定大鼠骨组织生物力学指标:最大载荷、弹性模量、断裂强度;采用ELISA法测定大鼠血清雌激素(E_(2))、抗酒石酸酸性磷酸酶(TRACP5b)、骨钙素(OC)、骨特异性碱性磷酸酶(BALP)含量;采用全自动生化仪测定大鼠血清碱性磷酸酶(ALP)含量;采用RT-PCR及Western Blot法检测大鼠胫骨组织OPG、RANKL、ERα、ERβ、Wnt16、β-catenin mRNA及蛋白表达水平。结果与假手术组相比,模型组大鼠胫骨骨小梁断裂,骨髓腔变大,呈现骨质疏松结构;胫骨Tb.N、Tb.Th、Tb.Ar明显降低(P<0.05),Tb.Sp明显升高(P<0.05);股骨的最大载荷、弹性模量和断裂强度均明显降低(P<0.05);血清E_(2)含量明显降低(P<0.05),TRACP5b、OC、ALP、BALP含量均明显升高(P<0.05);胫骨组织的OPG、OPG/RANKL、ERα、ERβ、β-catenin、Wnt16 mRNA及蛋白表达明显下调(P<0.05),RANKL mRNA及蛋白表达明显上调(P<0.05)。与模型组相比,阳性对照组及酒花提取物高剂量组的上述指标均明显回调(P<0.05)。结论酒花提取物对绝经后骨质疏松症具有一定的防治作用,其作用机制可能与调控Wnt/β-catenin信号通路,进而调控OPG/RANK/RANKL信号通路有关。

超前镇痛方案对跟骨关节内骨折患者OPG/RANKL信号通路因子表达的影响

目的 探讨跟骨关节内骨折患者采用超前镇痛方案对骨保护素(OPG)/核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)信号通路因子表达的影响。方法 回顾性选取2017年2月至2022年2月大庆油田总医院收治的跟骨关节内骨折患者100例,依据镇痛方案不同分为对照组和观察组,每组各50例。对照组患者接受常规性静脉自控镇痛方案,观察组患者接受地佐辛超前镇痛联合常规性静脉自控镇痛方案。统计分析两组围手术期指标(术中出血量、手术时间、术后引流量、术后引流时间、住院时间),麻醉前、手术前、手术后即刻的血流动力学(平均动脉压、心率),手术前、手术后1 d的应激反应[C反应蛋白(CRP)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、前列腺素E2(PGE2)],手术后即刻,手术后6 h、12 h、1 d的镇静[Ramsay镇静评分(RSS)、视觉模拟评分法(VAS)评分]和镇痛效果,以及手术后1 d、手术后1周的血清OPG、RANKL含量和术后并发症发生情况。结果 两组患者的术中出血量、手术时间比较,差异均无统计学意义(P>0.05);观察组患者的术后引流量为(59.86±2.54) mL,少于对照组[(110.97±9.41) mL],术后引流时间、住院时间分别为(123.23±9.82) h、(5.61±0.45) d,均短于对照组[(178.22±9.32) h、(8.01±0.31) d],差异均有统计学意义(P<0.05)。麻醉前、手术前、手术后即刻,两组患者的平均动脉压、心率比较差异均无统计学意义(P>0.05)。手术后1 d,两组患者的血清CRP、TNF-α、IL-6、PGE2水平均明显高于手术前,观察组患者的血清CRP、TNF-α、IL-6、PGE2水平分别为(5.11±1.47) mg/L、(43.15±7.51)μg/L、(32.52±5.31) ng/L、(138.11±12.68) pg/mL,均明显低于对照组[(21.42±3.44) mg/L、(87.60±13.56)μg/L、(75.77±21.35) ng/L、(144.60±15.20) pg/mL],差异均有统计学意义(P<0.05)。与手术后即刻比较,两组患者手术后6、12、24 h的RSS评分、VAS评分均逐渐降低,差异均有统计学意义(P<0.05);手术后6、12、24 h,两组患者的RSS评分、VAS评分比较差异均无统计学意义(P>0.05)。手术后1周,两组患者的血清OPG、RANKL含量均高于手术后1 d,且观察组患者的血清OPG、RANKL含量分别为(188.86±21.47)、(108.37±10.43) pg/mL,均高于对照组[(177.75±19.23)、(98.76±8.26) pg/mL],差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组患者的术后并发症发生率为8.00%,明显低于对照组(32.00%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论 超前镇痛方案能够促进跟骨关节内骨折患者OPG/RANKL信号通路因子表达及患者术后康复,提高镇痛效果,减少术后并发症的发生。

2型糖尿病合并骨质疏松症患者循环miR-146a表达及其与RANKL/RANK/OPG的相关性

目的:本研究旨在探讨循环miR-146a-5p在2型糖尿病(Type 2 Diabetes Mellitus,T2DM)合并骨质疏松症(OP)患者中的表达及其诊断价值,并探讨其与RANKL/RANK/OPG的相关性。方法:本研究于2021年12月至2023年2月期间从医院招募了84例T2DM男性患者(伴有OP 54例,无OP 30例),采用qRT-PCR法测量血浆中miR-146a的表达水平,采用ELISA法测量血浆中OPG和sRANKL的表达水平。结果:T2DM合并OP组的miR-146a和OPG血浆水平明显降低,而sRANKL水平显著高于T2DM组。单因素logistic回归分析显示,体质指数、糖尿病病程、C肽、miR-146a、sRANKL和OPG都是T2DM患者发生OP的影响因素。多因素二元logistic回归分析显示,只有miR-146a是T2DM合并OP的独立影响因素。miR-146a与OPG的表达水平呈正相关(r=0.4733),与sRANKL的表达水平呈负相关(r=-0.4518)。miR-146a(AUC=0.920)、sRANKL(AUC=0.870)和OPG(AUC=0.841)的ROC曲线分析显示,它们在T2DM患者的OP诊断中具有良好的诊断效能。结论:T2DM合并OP患者血浆中miR-146a表达降低。miR-146a在T2DM合并OP的诊断中的诊断效能、敏感性和准确性均优于sRANKL和OPG,可作为T2DM合并OP的生物学诊断标志物。

脂联素调节循环RANKL/OPG治疗糖尿病性骨质疏松的实验研究

目的探讨脂联素对外周循环RANKL/OPG的调节作用,及对糖尿病性骨质疏松的治疗作用。方法使用高脂饮食联合链脲佐霉素构建糖尿病性骨质疏松模型小鼠,使用脂联素治疗,使用阿仑膦酸钠治疗作为阳性对照。分组为:对照组、模型组、治疗组、阳性对照组。完成干预后,测量小鼠体重,收集小鼠静脉血并检测空腹血糖水平、葡萄糖耐量试验、血清RANKL/OPG。分别从各组小鼠股骨提取原代骨髓间充质干细胞,诱导成骨分化并茜素红染色,检测Opg、Rankl基因的表达量。获得小鼠腰3椎体,检测各组小鼠骨微细结构变化。结果脂联素治疗后,与模型组相比,治疗组体重明显下降,空腹血糖水平明显下降,葡萄糖耐量试验明显接近正常水平,血清OPG水平上升,血清RANKL水平下降,血清RANKL/OPG下降。与对照组相比,模型组骨髓间充质干细胞成骨能力明显减弱,显著上调RANKL/OPG;与模型组相比,治疗组骨髓间充质干细胞成骨分化能力明显增强,显著下调RANKL/OPG。脂联素治疗后能显著提高单位长度成骨细胞数量、骨小梁面积百分数、骨小梁厚度。结论脂联素能够降低糖尿病小鼠体重,降低空腹血糖,部分恢复机体的血糖调节能力,促进Opg基因的表达,抑制Rankl基因的表达,促进骨髓间充质干细胞成骨分化,改善骨微细结构,是一种潜在的治疗糖尿病性骨质疏松的选择。

基于RANKL/RANK/OPG信号轴探讨骨痹通消颗粒对激素性股骨头坏死模型小鼠的治疗作用

目的观察骨痹通消颗粒对激素性股骨头坏死模型小鼠的治疗作用,并从核因子-κB受体活化因子配体/核因子-κB受体活化因子/骨保护素(RANKL/RANK/OPG)信号轴探讨其作用机制。方法采取腹腔注射脂多糖和臀肌注射醋酸泼尼松龙复制激素性股骨头缺血坏死(SONFH)动物模型,经核磁共振鉴定后,将模型复制成功的60只小鼠分成模型(MC)组、骨痹通消颗粒(GBTX)组及通络生骨胶囊(PC)组,每组20只,另设12只正常小鼠作为空白对照(NC)组。分别予以对应组灌胃相应药物12周后麻醉状态下取材,观察各组小鼠治疗前后的一般行为;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测各组小鼠的骨碱性磷酸酶(BALP)和I型氨基端延长肽(PINP)含量;Western blotting和实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-qPCR)检测各组RANK、RANKL、OPG、磷脂酰肌醇特异性磷脂酶Cγ2(PLCγ2)、组织蛋白酶K(CTSK)、抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)的蛋白和基因表达。结果核磁共振显示,模型复制成功后的小鼠左侧髋部呈高信号状态。与NC组比较,MC组BALP、PINP水平,以及OPG蛋白和基因相对表达量均降低(P<0.05),RANK、RANKL、PLCγ2、CTSK、TRAP蛋白和基因相对表达量均升高(P<0.05);与MC组比较,GBTX组和PC组BALP、PINP水平,以及OPG蛋白和基因相对表达量均升高(P<0.05),RANK、RANKL、PLCγ2、CTSK、TRAP蛋白和基因相对表达量均下降(P<0.05);与GBTX组比较,PC组OPG、RANK、RANKL、CTSK、TRAP蛋白和基因相对表达量,以及PLCγ2蛋白相对表达量差异均无统计学意义(P>0.05),而PC组PLCγ2基因相对表达量较GBTX组下降(P<0.05)。结论骨痹通消颗粒可能通过上调OPG表达,抑制RANK、RANKL、PLCγ2、CTSK和TRAP表达,从而改善股骨头坏死情况。