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。

白芍总苷调控AMPK/RANKL/OPG轴治疗CIA模型大鼠骨破坏的作用研究

目的:探讨白芍总苷调控AMPK/RANKL/OPG轴治疗CIA大鼠骨破坏的作用研究。方法:60只造模成功的雌性Wistar大鼠随机分为模型组、AICAR组、来氟米特组及白芍总苷高、中、低剂量组,每组10只,另选取10只健康雌性Wistar大鼠作为正常对照组。监测大鼠体质量及足趾肿胀度变化,HE染色观察大鼠膝关节滑膜组织病理学变化,ELISA法检测血清TNF-α、IL-1α、IL-6、IL-10水平;RT-PCR和Western Blot检测滑膜组织AMPK、OPG、RANKL、TRAP mRNA和(或)蛋白表达,彩色B超及小动物断层扫描(Micro-CT)观察大鼠关节软骨及软骨下骨质破坏情况。结果:与模型组比较,白芍总苷可有效缓解关节肿胀,呈剂量依赖性降低CIA模型大鼠血清中TNF-α、IL-1α、IL-6水平及滑膜RANKL、TRAP mRNA及蛋白表达,升高滑膜OPG、p-AMPK mRNA和(或)蛋白表达(P<0.05~P<0.001),中剂量的作用与AICAR相当。来氟米特提高AMPK信号相关mRNA表达的作用不明显。结论:白芍总苷可一定程度上改善CIA大鼠关节破坏,其可能是通过调控AMPK/RANKL/OPG信号通路来发挥RA的骨保护作用。

沙苑子总黄酮基于RANK/RANKL/OPG信号轴抑制MG-63骨肉瘤细胞生长并促使其凋亡的机制研究

目的观察沙苑子总黄酮(FAC)基于RANK/RANKL/OPG信号轴对MG-63骨肉瘤细胞凋亡的影响。方法不同浓度FAC、顺铂(阳性对照)作用于MG-63骨肉瘤细胞后,采用CCK-8法检测不同时间点的增殖抑制作用,划痕实验检测细胞迁移修复能力,Hoechest染色、流式细胞术检测细胞凋亡,PCR和Western blotting检测细胞RANK、RANKL、OPG和凋亡相关因子Caspase-3 m RNA和蛋白表达。结果CCK-8法显示,除50 mg/LFAC对24、48 h细胞存活率影响相近(P>0.05)外,其余浓度FAC(100、200、300、400 mg/L)均可显著抑制MG-63骨肉瘤细胞的增殖(P<0.05),并呈一定的时间和浓度依赖性。划痕实验显示FAC及顺铂对MG-63骨肉瘤细胞的迁移修复能力有抑制作用,并表现出浓度依赖性,低、中、高浓度组(100、200、300 mg/L)迁移修复率分别为(31.62±0.85)%、(25.38±1.18)%、(6.05±2.96)%,阳性对照组(10 mg/L顺铂)为(14.74±2.58)%。Hoechest荧光染色和流式细胞术显示FAC、顺铂作用48 h可促进MG-63骨肉瘤细胞凋亡。对照组、阳性对照组细胞凋亡率为7.84%、93.61%,低、中、高浓度组凋亡率分别为4.46%、8.51%、98.15%。PCR显示FAC和顺铂降低MG-63骨肉瘤细胞OPG的m RNA表达,增强RANK、RANKL、Caspase-3的m RNA表达。Western blotting显示FAC和顺铂降低MG-63骨肉瘤细胞OPG蛋白表达水平,上调RANK、RANKL、Caspase-3蛋白表达水平。结论FAC在体外具有促进MG-63骨肉瘤细胞凋亡作用,300 mg/L FAC促凋亡作用与10 mg/L顺铂相当,其促凋亡机制可能与RANK/RANKL/OPG信号轴调控有关。

中药补骨方联合阿仑膦酸钠通过RANKL/OPG通路缓解激素性股骨头坏死

目的探索自拟补骨方联合阿仑膦酸钠(alendronate sodium,ALN)缓解激素性股骨头坏死的具体机制。方法在前期临床研究基础上,利用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)建立激素性股骨头坏死家兔模型,经中西药联合干预后,研究激素性股骨头坏死模型兔的骨组织结构、病理、细胞凋亡以及股骨头坏死分子标志物的变化。结果自拟补骨方联合西药ALN改善股骨头坏死状态,并降低凋亡细胞的百分比。同时,自拟补骨方西药联合给药下调破骨细胞分化因子(receptor activator of nuclear factor-κB ligand,RANKL)的表达,上调模型兔中碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)及骨保护素(osteoclastogenesis inhibitory factor,OPG)表达,降低RANKL/OPG比值。结论自拟补骨方联合西药ALN通过下调RANKL/OPG途径在预防LPS诱导的股骨头坏死方面显示出协同作用。

钙螯合羊骨胶原多肽抑制骨质疏松发生的RANK/RANKL/OPG信号机制

OPG/RANKL/RANK信号通路在破骨细胞形成过程中起着至关重要的作用,本研究将探讨钙螯合羊骨胶原多肽(SBCP-Ca)对骨质疏松(OP)发生的抑制作用及其基于OPG/RANKL/RANK信号通路的作用机制。通过摘除大鼠双侧卵巢建立OP模型,SBCP-Ca(100mg·mL^(-1))的灌胃剂量为10mL·(kg·d)^(-1),持续8周。试验期结束后,股骨远端干骺端扫描电镜观察结果表明OP造模成功。模型组大鼠血液中反映骨形成和吸收的PINP和β-CTx水平均极显著高于假手术组(P<0.01),股骨中的钙含量和羟脯氨酸含量则极显著低于假手术组(P<0.01)。SBCP-Ca组的血清PINP、β-CTx水平则与假手术组无显著差异(P>0.05),股骨中的钙含量和羟脯氨酸含量极显著高于模型组(P<0.01)。荧光定量PCR结果表明模型组股骨组织中RANK和RANKL相对转录水平均极显著高于假手术组(P<0.01),骨质疏松对OPG的表达没有显著影响。SBCP-Ca组的RANK和RANKL极显著低于模型组(P<0.01),OPG水平则极显著高于模型组和假手术组(P<0.01)。以上结果表明:SBCP-Ca可有效抑制OP的发生,通过抑制RANK和RANKL表达,促进OPG表达的三重作用来抑制破骨细胞的形成和骨吸收活性。

不同正畸治疗措施对错[牙合]畸形患者龈沟液趋化因子CX3CL1、RANKL/OPG水平的影响

目的:探讨不同正畸治疗措施对错[牙合]畸形患者龈沟液趋化因子CX3CL1、核因子κB受体活化因子配体/骨保护素(RANKL/OPG)水平的影响。方法:随机将96例拟采取正畸治疗的错[牙合]畸形患者分为4组,所有患者均采用方丝弓矫治器治疗,分别给予0、50、150、250 g的远中正畸力。观察4组患者治疗1、2、3、4周后龈沟液中CX3CL1、RANKL/OPG水平。采用SPSS 25.0软件包对数据进行统计学分析。结果:4组患者治疗1~3周后,龈沟液中CX3CL1、RANKL、RANKL/OPG水平持续上升,治疗4周后出现下降(P<0.05);治疗1~3周后,龈沟液中OPG处于较低水平,治疗4周后出现上升(P<0.05)。龈沟液中CX3CL1、RANKL、OPG、RANKL/OPG水平在A、B、C、D组逐渐增高(P<0.05),各组间相比,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:龈沟液中CX3CL1、RANKL/OPG水平与正畸力度和治疗时间关系密切,其动态水平变化可作为评估正畸治疗牙槽骨改建的重要指标。

中等强度运动ERβ和RANKL/OPG变化及对骨量的调控机制

目的通过中等强度跑台运动干预,探讨运动经ERβ和RANKL/OPG对去卵巢大鼠骨量的影响效应,为阐明有氧运动对骨量的影响及机制提供实验依据。方法 3月龄雌性SD大鼠随机分为BC(基础)、SHAM(假手术)组、OVX(去卵巢)组、OVX+T(去卵巢+运动)组,后3组各分为4、8、12周组。OVX+T组采用跑台训练,坡度5°,5d/周。以DXA测定大鼠全身BMD;以RT-PCR测定ERβmRNA表达;以Western blot测定ERβ、RANKL和OPG蛋白表达。结果运动组大鼠BMD随运动时间增长而增加,OVX+T12组BMD显著高于同期OVX组(P<0.01)。OVX+T各组大鼠ERβmRNA表达量均显著高于同期SHAM组,OVX+T8组达到最大值,且显著高于同期OVX8(P<0.05)。SHAM各组大鼠ERβ、OPG蛋白表达量均显著高于同期OVX组(P<0.01);RANKL蛋白表达量均显著低于同期OVX组(P<0.01)。OVX+T各组大鼠ERβ、OPG蛋白表达量表现为上升趋势,均为OVX+T12组达到最大值;RANKL表达量呈现下降态势,OVX+T12组达到最低值。结论中等强度跑台运动上调骨ERβ、OPG蛋白及ERβmRNA表达,下调RANKL蛋白表达,降低RANKL/OPG,增加去卵巢大鼠BMD;运动增加去卵巢大鼠骨量的机制与ERβ表达增加和RANKL/OPG比值下降密切相关。

肝脾失调型早期类风湿关节炎影像学征象与RANK/RANKL/OPG系统相关性研究

目的 :探讨肝脾失调型早期类风湿关节炎(RA)影像学征象与细胞核因子κB受体活化因子(RANK)/细胞核因子κB受体活化因子配基(RANKL)/护骨素(OPG)系统的相关性,寻找一种更完善的识别早期RA骨破坏的预警指标。方法:将符合诊断标准的90例RA早期患者进行辨证分型,分别行双手/腕和双下肢前后位平片影像学检查,并进行分期及影像学评估。按其骨侵蚀程度分为骨侵蚀组和非骨侵蚀组,观察2组中医症候量化与28个关节疾病活动度(DAS28)评分、实验室指标与影像学征象,并进行统计学分析。结果:非骨侵蚀组占70.0%(63/90),骨侵蚀组占30.0%(27/90)。骨侵蚀组Sharp总评分为(3.5±5.6)分,关节狭窄评分为(14.0±7.3)分,关节侵蚀评分为(17.5±6.5)分。骨侵蚀组Sharp评分与风湿指标、骨代谢指标均有明显相关性(均P<0.05),尤其是与RANKL、OPG明显相关(均P<0.01);与TRAP显著相关(均P<0.05);与抗CCP抗体明显相关(均P<0.01)。结论:RA发病早期,肝脾失调的功能表现大多早于关节局部症状,且RANKL、OPG、RANKL/OPG、TRAP、抗CCP抗体水平比其影像学变化能够更早预示RA出现骨质破坏的可能,抗体水平越高,预示将来进展性骨质破坏可能愈严重。

新疆马鹿角提取物对MC3T3-E1成骨细胞RANKL/OPG mRNA表达的影响

目的研究新疆马鹿角提取物对MC3T3-E1成骨细胞核因子-kβ受体活化因子配体(RANKL)/护骨素(OPG)mRNA表达的影响。方法体外培养MC3T3-E1成骨细胞,分别加入含不同剂量新疆马鹿角提取物的培养液,72 h后分别提取细胞总RNA,用RT-PCR方法检测RANKL/OPG mRNA表达。结果培养72 h后RANKL/OPG mRNA表达的灰度值(0.312±0.0710),与对照组(2.017±0.1320)比较,新疆马鹿角提取物呈浓度依赖性降低RANKL mRNA的表达,增加OPG mRNA的表达,各剂量组RANKL/OPG mRNA吸光度比值降低。结论新疆马鹿角提取物可能通过调节成骨细胞RANKL/OPG的基因表达,而抑制破骨细胞介导的骨吸收。

不同角度机械力作用后种植体周沟液中RANKL/OPG比值的改变

研究狗颌骨种植体受到0°和30°角100 Ncm机械力作用后,种植周沟液(PISF)中RANKL/OPG比值的改变.应用ELISA方法检测狗PISF中RANKL和OPG浓度,计算RANKL/OPG比值.100 Ncm 30°角连续机械力刺激后RANKL/OPG比值较100 Ncm 0°角及非机械刺激组明显增高,具有统计学意义.说明100 Ncm 30°角机械力作用后,PISF中破骨作用占主导地位.

外周血RANKL/OPG比值在类风湿关节炎合并股骨头坏死患者中的意义

目的探讨外周血RANKL和OPG水平的变化在类风湿关节炎(RA)患者合并股骨头坏死(ONFH)中的意义。方法回顾性分析2010年1月至2013年10月住院的644例RA患者各项临床及实验室指标,并选择同期体检的158例健康者为对照组,所有观察对象均行骨盆平片检查。对比分析两组观察对象股骨和腰椎骨密度及外周血RANKL和OPG水平。结果 RA患者中骨质疏松(OP)和ONFH发生率明显高于对照组(χ~2=31.92,P<0.001;χ~2=8.71,P=0.003);伴ONFH的RA患者外周血RANKL水平[214.50(384.05%)vs 82.67(78.86%)]、RANKL/OPG比值(0.41 vs 0.27)高于无ONFH的RA患者(P<0.05),且病程、健康状况问卷(HAQ)评分和双手关节Sharp评分均明显高于无ONFH的RA患者(P<0.001)。服用糖皮质激素(GC)的RA患者其ONFH发生率明显高于未服用GC组(χ~2=20.62,P<0.001)。logistic regression多元回归结果显示,服用GC、总股骨区OP的发生、外周血RANKL/OPG比值为RA发生ONFH的危险因素。结论 RA患者合并ONFH的发生率高于健康人群,且与GC的使用、总股骨区OP的发生、RANKL/OPG比值升高密切相关,也与RA局部骨侵蚀存在一定的相关性。

辛伐他汀抑制破骨细胞和调节RANKL/OPG系统的关系研究

目的：探讨辛伐他汀对根尖周炎大鼠RANKL／OPG及破骨细胞的影响。方法：选取8周龄雄性Wistar大鼠（n=50），髓腔直接暴露法建立条件对照组模型（n=25），开髓术后0、3、6、9、12、15、18、21d局部注射1g／L辛伐他汀溶液建立载药组模型（n=25）；两组于术后1、3、7、14、21d各时间点分别处死5只大鼠，组织切片标本，免疫组化检测RANKL／OPG的表达；酶组化检测破骨细胞数量。结果：载药组RANKL表达量在术后3—21d显著低于对照组（P〈0．05）；载药组OPG表达量除1d组，其余均高于对照组（P〈0．05）；载药组RANKL／OPG与对照组相比明显降低（P〈0．05）；载药组大鼠TRAP阳性多核细胞数量较对照组明显减少（P〈0．05）。结论：局部注射辛伐他汀，通过降低RANKL／OPG，从而抑制大鼠根尖周炎模型破骨细胞的活动。

Notch通路对牙龈卟啉单胞菌脂多糖诱导人牙周膜细胞表达RANKL/OPG的影响

目的:探讨牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)刺激人牙周膜成纤维细胞(human periodontal ligament cells,hPDLCs)后Notch信号通路的表达及其对RANKL/OPG表达的影响。方法:酶消化法结合组织块法原代培养hPDLCs,取第三代至第五代细胞给予0.1、1、10μg/ml Pg-LPS刺激72h,Real-time PCR检测RANKL/OPG mRNA的表达,并选择最佳诱导浓度1μg/ml组,采用Real-time PCR检测Notch通路Notch1-2、Notch4、Jagged-1、Jagged-2、DLL-1以及Hey-1表达受体配体及目的基因表达。随后,以γ-分泌酶抑制剂DAPT预处理hPDLCs 1h,予1μg/ml Pg-LPS刺激72h后,Real-time PCR、Western-Bloting检测Notch通路目的基因Hey-1及RANKL/OPG m RNA、蛋白水平的表达。结果:1μg/ml Pg-LPS可显著上调hPDLCs RANKL、Notch通路受体Notch4、配体DLL-1、Jagged-1及目的基因Hey-1的表达(P<0.05);而对OPG、Nocth1-2、Jagged-2 m RNA水平表达无明显影响(P>0.05)。此外,γ-分泌酶抑制剂DAPT可抑制Pg-LPS诱导RANKL及Hey-1 m RNA及蛋白的表达上调,而仅对OPG m RNA表达有影响(P<0.05)。结论:Notch信号通路参与调控Pg-LPS诱导的hPDLCs RANKL/OPG表达。

吸烟对慢性牙周炎患者体液中RANKL/OPG系统的影响

目的分析吸烟对慢性牙周炎患者体液中核因子κB受体活化因子配体/骨保护素(RANKL/OPG)系统的影响,评价吸烟对牙周病骨代谢的影响。方法无全身性疾病的慢性牙周炎患者60例,其中吸烟组30例,男女各半,非吸烟组30例,男女各半。经受试者知情同意后,取受试者血清、唾液及龈沟液标本,采用ELISA法分析其中RANKL/OPG水平。结果各组受试者血清RANKL/OPG值及RANKL∶OPG值均无明显差异,吸烟组受试者龈沟液及唾液中OPG值明显低于其他组别(P<0.05)。结论吸烟可降低慢性牙周炎患者龈沟液中OPG的含量,从而加重牙周病骨吸收。

RANK/RANKL/OPG信号轴在骨质疏松与炎性肠病相关性中的作用机制

骨质疏松症和炎性肠病均是临床常见的、慢性病。炎性肠病影响骨代谢,并且与骨量减少、骨质疏松和骨折风险增加相关,骨质疏松症成为炎性肠病常见而又容易被忽视的并发症之一,二者在临床上的关联性受到越来越多的关注。RANK/RANKL/OPG信号轴是近年来骨代谢领域研究的新热点,为骨质疏松的基础研究和临床研究做出了重大的贡献。最近研究发现该轴介导的信号转导途径在炎性肠病中同样起作用。本文基于RANK/RANKL/OPG信号轴作为它们之间共同的切入点,初步探讨二者共同的发病机制及临床相关性,以期为临床上开发新的靶向治疗和进一步规范其治疗方案提供理论基础。

RANK/RANKL/OPG信号通路介导神经母细胞瘤骨侵袭/转移机制的研究进展

神经母细胞瘤是第二常见的儿童颅外实体肿瘤,一般发现时70%已出现侵袭/转移,而骨侵袭/转移是其致残致死的关键原因。在这一过程中神经母细胞瘤细胞、成骨细胞及其前体细胞、破骨细胞及其前体细胞和骨髓基质细胞通过一系列相关因子促进骨侵袭/转移发生,其中RANK/RANKL/OPG通路在骨侵袭/转移过程中的作用至关重要。本文通过RANK/RANKL/OPG信号转导通路对神经母细胞瘤骨侵袭/转移机制的研究进展做一综述。

正畸牙槽骨改建中RANKL/OPG表达动态变化特征及牙周组织细胞凋亡观察

目的系统研究正畸牙槽骨改建过程中RNAKL/OPG的表达动态变化规律,以及对破骨细胞形成和骨组织改建的影响,同时观察牙周组织中细胞凋亡关键因子的变化特征。方法我们建立小鼠上颌左侧正畸模型,并在正畸开始后第5、7、14和21天进行连续观察,通过Micro CT分析各个时间点第一磨牙移动距离以及远中根压力侧牙槽骨变化。并通过HE染色和TRAP染色检测不同时间点远中根压力侧组织学和破骨方面的变化。进一步通过免疫组化染色和免疫荧光染色检测不同时间点远中根压力侧RANKL、OPG和Caspase3的表达变化。结果在正畸力施加后,小鼠左侧第一磨牙和第二磨牙之间的距离逐渐增加,第一磨牙远中根压力侧BV/TV降低,RNAKL和OPG表达逐渐升高,且在加力第7天RANKL表达出现高峰,随后OPG表达高峰出现在第14天,RANKL先于OPG出现表达高峰,并且伴随出现破骨细胞生成高峰。同时,牙周组织中细胞凋亡数量逐渐增加,牙齿移动明显。结论正畸过程中,RANKL/OPG表达变化呈现时序性特征性变化,同时伴随关键细胞凋亡分子的表达变化,其变化和牙槽骨改建和牙齿移动密切相关。

广州地区中老年男性RANK/RANKL/OPG和WNT信号通路基因多态性与髋部骨强度的关联分析

为了探讨RANK/RANKL/OPG和WNT信号通路中6个基因10个单核苷酸多态性位点与中老年男性髋部骨强度的关联,征集788名广州地区40岁以上男性为研究对象,采用Mass Array检测基因型,双能X线吸收仪测定股骨颈骨密度(bone mineral density,BMD)、横截面积(cross-sectional area,CSA)、平均皮质厚度(average cortical thickness,ACT)、剖面模数(section modulus,SM)和抗屈曲率(buckling ratio,BR),以多重线性回归分析各位点与骨表型的关联。结果发现:OPG基因rs3134069的C等位基因与BMD(β=-0.017,P=0.024)和ACT(β=-0.004,P=0.040)负相关;LRP5基因rs3736228的T等位基因与低BMD、CSA、ACT(β=-0.050^-0.003,P<0.050)和高BR(β=0.242,P=0.043)相关,rs491347的G等位基因与低BMD相关(β=-0.012,P=0.046)。研究结果支持了OPG和LRP5基因与中国中老年男性人群髋部骨强度相关。

RNAi技术沉默大鼠骨髓间充质干细胞OPG基因对RANKL/OPG表达变化研究

目的:探讨RNAi技术体外沉默大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)OPG基因提高RANKL/OPG比例的可行性。方法:设立空载组(空慢病毒载体转染BMSCs)和OPG沉默组(含OPG基因干扰片段的慢病毒载体转染BMSCs),RT-PCR检测OPG及RANKL的mRNA表达变化,Western blot检测OPG及RANKL的蛋白表达变化。结果:与空载组比较,OPG沉默组OPG的mRNA和蛋白表达显著降低,RANKL的mRNA表达显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05);两组RANKL的蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05);OPG沉默组RANKL/OPG mRNA和蛋白表达比例均显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:以慢病毒为载体,通过RNAi技术体外沉默大鼠骨髓间质干细胞OPG基因提高RANKL/OPG比例的方法是可行的。