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。

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。

基于AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路研究补阳还五汤促进骨质疏松性骨折大鼠愈合的机制

目的基于AMP活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子(sirt)1/核转录因子(NF)-κB受体活化蛋白配体(RANKL)/骨保护素(OPG)信号通路,探究补阳还五汤促进骨质疏松性骨折大鼠骨折愈合的机制。方法将大鼠随机分成假手术组、模型组、补阳还五汤低剂量组(6.25 g/kg)、补阳还五汤中剂量组(12.50 g/kg)和补阳还五汤高剂量组(25.00 g/kg)。除假手术组外,其余组均构建骨质疏松性骨折模型,并给予相应剂量药物干预。检测大鼠骨密度(BMD)值、骨折愈合评分及骨痂体积;自动生化分析仪测定血清碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素、钙和磷水平;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测股骨组织中的丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平;苏木素-伊红(HE)染色观察各组大鼠骨痂组织的病理形态;Western印迹检测股骨组织中AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路蛋白表达。结果与假手术组相比,模型组骨痂骨小梁分布稀疏,成骨细胞大量减少且有纤维组织生成,骨痂体积、血清中ALP、骨钙素、钙和磷水平及股骨组织中MDA水平、RANKL蛋白水平显著升高(P<0.05),BMD值、骨折愈合评分、骨组织中SOD和GSH-Px水平和AMPK、sirt1、OPG蛋白水平显著降低(P<0.05)。与模型组相比,补阳还五汤低、中、高剂量组骨痂骨小梁分布较为密集,成骨细胞增加,骨痂体积、血清中ALP、骨钙素、钙和磷水平及股骨组织中MDA水平、RANKL蛋白水平显著降低(P<0.05),BMD值、骨折愈合评分、骨组织中SOD和GSH-Px水平和AMPK、sirt1、OPG蛋白水平显著升高(P<0.05)。结论补阳还五汤可能通过抑制氧化应激反应,调节AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路,发挥对骨质疏松骨折大鼠的治疗作用。

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。

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。

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。

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。

miR-26a在血管钙化中的作用机制

目的探讨血管钙化过程中miR-26a表达差异及其作用机制。方法通过体内和体外实验构建血管钙化模型,利用分子生物学、病理生物学及细胞生物学检测方法,验证血管钙化过程中miR-26a表达差异及可能作用机制。结果与模型组和mimic NC组相比较,miR-26a mimic组碱性磷酸酶活性显著降低(P<0.05)。而inhibitor NC组和miR-26a inhibitor组碱性磷酸酶无显著变化(P>0.05)。与mimic NC组比较,miR-26a mimic组miR-26a、骨保护素(OPG)表达水平显著升高(P<0.05),而骨桥蛋白(OPN)、骨形态发生蛋白(BMP)-2和胶原蛋白(Collagen)Ⅱ表达水平显著降低(P<0.05)。与inhibitor NC组比较,miR-26a inhibitor组miR-26a、OPG、OPN、BMP-2和CollagenⅡ表达水平无显著差异(P>0.05)。结论miR-26a在血管钙化中的作用机制可能与OPG/核因子κB受体激活剂(RANK)/细胞核因子κB受体活化因子配体(RANKL)信号通路有关。

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。

脱氢胆酸调控OPG/RANK和TRAF3抑制破骨细胞分化

目的探讨脱氢胆酸(dehydrocholic acid,DHCA)对破骨细胞(osteoclasts,OCs)分化及功能的影响。方法采用粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子和核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor kappa B(NF-κB)-ligand,RANKL)诱导成熟骨髓来源的巨噬细胞分化为OCs。通过抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phosphatase,TRAP/ACP5)染色,确定DHCA抑制OCs形成的最佳浓度。qRT-PCR检测OCs分化和功能相关基因TRAP/ACP5、组织蛋白酶K(cathepsin K,CTSK)和基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9,MMP9)的基因表达。Western blot检测OCs中TNF受体相关因子3(TNF receptor-associated factor 3,TRAF3)、NF-κB受体活化因子(receptor activator of NF-κB,RANK)和骨保护素(osteoprotegerin,OPG)的蛋白水平。结果DHCA浓度为200μmol/L是抑制OCs形成的最佳剂量(P<0.01)。DHCA抑制OCs分化和功能相关基因ACP5、CTSK和MMP9的表达(P<0.01)。DHCA通过下调RANK蛋白和增加TRAF3和OPG蛋白的表达来抑制OCs的分化(P<0.01)。结论DHCA通过调控OPG/RANK和TRAF3抑制OCs分化,这可能是一种有效的骨质疏松前体药物。

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。

肉苁蓉苷A通过JNK/MAPK通路抑制破骨细胞活性

背景:研究证实肉苁蓉苷A具有抗炎、抗氧化和抗骨质疏松的作用,但其对破骨细胞分化和功能的影响及潜在的机制尚缺少研究。目的:探讨肉苁蓉苷A对核因子κB受体活化因子配体诱导的体外破骨细胞分化和骨吸收功能的影响及作用机制。方法:提取与培养4-6周龄C57BL/6小鼠股骨和胫骨中的骨髓巨噬细胞,采用CCK-8毒性实验检验不同浓度的肉苁蓉苷A(5,10,20,40,80,160μmol/L)对骨髓巨噬细胞的毒性,抗酒石酸酸性磷酸酶染色观察不同浓度的肉苁蓉苷A干预破骨细胞的分化情况,确定药物的有效干预浓度。将实验分为阳性对照组、肉苁蓉苷A低、中、高剂量组(40,80,160μmol/L),细胞贴壁后各组均加入50 ng/mL的核因子κB受体活化因子配体诱导破骨细胞分化,肉苁蓉苷A低、中、高剂量组分别加入相应剂量的肉苁蓉苷A进行干预。采用肌动蛋白环鬼笔环肽染色和DAPI染色检测肉苁蓉苷A对破骨细胞形成的影响;骨磨片甲苯胺蓝染色观察肉苁蓉苷A对破骨细胞骨吸收功能的影响;Western blot检测JNK/MAPK通路上下游蛋白的表达情况;RT-qPCR检测抗酒石酸酸性磷酸酶、DC-STAMP、Nfatc-1、Ctsk和c-Fos等破骨细胞分化和骨吸收功能相关基因的表达情况。结果与结论:①抗酒石酸酸性磷酸酶染色、肌动蛋白环染色和骨陷窝甲苯胺蓝染色结果表明,与阳性对照组相比,肉苁蓉苷A对核因子κB受体活化因子配体诱导的体外破骨细胞的分化和骨吸收功能具有呈剂量依赖性的显著抑制作用;②RT-qPCR结果表明,与阳性对照组相比,肉苁蓉苷A高剂量组和低剂量组的抗酒石酸酸性磷酸酶、DC-STAMP、Nfatc-1、Ctsk和c-Fos等的mRNA表达量均显著降低,且肉苁蓉苷A高剂量组的降低效果更加显著;③Western blot结果显示,高剂量肉苁蓉苷A干预10,20,30和60 min时显著抑制p-JNK蛋白的表达;与阳性对照组相比,肉苁蓉苷A低、中、高剂量组显著抑制Nfatc1和c-Fos蛋白的表达,且呈剂量依赖性;④结果说明,肉苁蓉苷A能够通过降低p-JNK蛋白水平,抑制MAPK通路的激活和破骨细胞关键基因的表达,进而抑制破骨细胞的形成和骨吸收功能。

miR-34a-5p、OPG、RANK、RANKL在肌少-骨质疏松症患者中的作用机制研究

探究miR-34a-5p和OPG/RANK/RANKL在肌少症及骨质疏松中的作用与机制。方法 选取80名患者分为2组,实验组44人肌少-骨质疏松症患者,对照组36人为仅患有骨质疏松症患者。检测血清OPG、RANK、RANKL表达及miR-34a基因含量,采用Excel 2019和SPSS 25.0软件进行数据整理和统计学分析。结果 (1)80名患者中,男性30名,女性50名,性别x2=1.458,年龄年龄x2=-1.225,骨质疏松分为骨质疏松和严重骨质疏松症,骨质疏松症患者p<0.05。(2)实验组和对照组中miR-34a均表达上调,但差异无统计学意义。(3)实验组中miR-34a与OPG、RANK、RANKL表达均有差异,与OPG成正相关,与RANKL成负相关。(4)对照组中miR-34a与OPG、RANK、RANKL表达均有差异,与OPG成正相关,与RANKL成负相关。(5)OPG在对照组中表达上调,RANKL在实验组中表达增加,RANK在两组中表达有差异。结论 (1)miR-34a可能不占主导地位,不能影响肌少症发生,但可通过OPG/RANK/RANKL信号通路影响骨质疏松症。(2)OPG/RANK/RANKL信号通路参与调节骨质疏松症及肌少症罹患过程。

骨质疏松分子生物学研究专家共识

骨质疏松分子生物学研究在骨代谢分子信号通路、骨质疏松易感基因、骨质疏松相关蛋白、骨质疏松靶向治疗等方向取得了很大进展。核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体/骨保护素(RANK/RANKL/OPG)信号通路、核因子κB受体活化因子(NF-κB)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶/细胞外调节蛋白激酶(MAPK/ERK)信号通路、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)信号通路、钙离子(Ca^(2+))信号通路、酪氨酸激酶、蛋白激酶B(Src、Akt)信号通路、蛋白激酶C(PKC)信号通路等骨代谢重要通路,维生素D受体(VDR)基因、低密度脂蛋白相关蛋白5(LRP5)基因、亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)基因、雌激素受体(ER)基因等易感基因,载脂蛋白E(Apo E)、Klotho蛋白(Klotho)、骨形态发生蛋白(BMP)、骨涎蛋白(BSP)等相关蛋白,以直接或间接的方式参与调控骨代谢,作用重叠相互联系,互为结果,已在本专业领域达成共识。

骨质疏松症的相关信号通路及其药物研究进展

骨质疏松症(Osteoporosis, OP)是一种常见的老年性骨病,由于骨的形成和吸收之间的平衡被破坏导致损伤骨的微观结构,最终骨脆性增加从而造成骨折风险上升和骨折率增加。骨骼的吸收与形成与骨骼代谢的动态和平衡息息相关,可通过不同的方式来影响骨骼代谢的动态和平衡进而影响骨骼重建。在其涉及的机制中,骨代谢和信号通路是紧密相连的,它们都对骨质疏松症做出了重要贡献。为了进一步治疗骨质疏松症,在本文中探究了与骨代谢有关的信号通路的研究,重点是OPG/RANKL/RANK、Wnt/β-catenin和组蛋白酶K信号通路,以及相关的靶点和抗骨质疏松症药物。

Er,Cr:YSGG激光治疗对高糖环境下微螺钉周围炎症及对RANK/RANKL信号通路的影响

目的:探讨铒铬铱钪镓石榴石(Er,Cr:YSGG)激光治疗对高糖环境下微螺钉周围炎症治疗的疗效,并分析与RANK/RANKL信号通路的关系。方法:20只正常健康雄性新西兰兔随机分为A组(微螺钉周健康组)、B组(微螺钉周围炎症组)、C组(微螺钉周围炎症激光治疗组),皮下注射2%四氧嘧啶建立糖尿病模型,下颌双侧无牙区植入微螺钉种植体,3个月后,A组进行菌斑控制,B组、C组用丝线拴结于微螺钉种植体颈部基台处引入炎症,C组予以Er,Cr:YSGG激光治疗。记录菌斑指数、探诊深度、牙龈指数和龈沟液量;ELISA检测龈沟液炎性细胞白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素6(IL-6)水平;CBCT检查微螺钉种植体周围炎周围骨吸收状态;Western blot检测牙龈组织中核因子κB(NF-κB)/NF-κB受体性活化因子(RANK)/NF-κB受体活化因子配体(RANKL)通路相关蛋白表达。结果:CBCT检查显示与A组比较,B组微螺钉种植体周围牙槽骨有明显的炎性吸收,微螺钉种植体-骨界面愈合差,骨附着不足;与B组比较,C组一侧牙槽骨有少量新生纤维成骨。与A组比较,B组PI、PD、GI水平较高,龈沟液量较多,龈沟液中IL-1β、TNF-α和IL-6水平较高,牙龈中NF-κBp65、RANK、RANKL蛋白表达水平较高(P<0.05);与B组比较,C组PI、PD、GI水平较低,龈沟液量较少,龈沟液中IL-1β、TNF-α和IL-6水平较低,牙龈中NF-κBp65、RANK、RANKL蛋白表达水平较低(P<0.05)。结论:Er,Cr:YSGG激光治疗糖尿病兔颌骨微螺钉种植体周围炎的疗效显著,且在NF-κB/RANK/RANKL通路表达调控上可能发挥一定作用。

光生物疗法影响正畸牙根吸收的研究进展

牙根吸收是正畸治疗中最危险的并发症之一,轻度的牙根吸收可在停止加力后自行修复,而对于严重的牙根吸收尚无行之有效的应对手段。光生物疗法作为一种新的物理治疗手段,与传统方法相比,具有设备体积小、无创性、波长范围广、作用范围局限、生物安全性高等优点,其波长范围覆盖了线粒体吸收波长的范围。组织或细胞接受红光或近红外光照射后生物活性改变,上调抗炎相关因子表达,促进细胞三磷酸腺苷生成、加速局部血液微循环、促进软硬组织的修复,抑制或修复牙根吸收。光生物疗法的疗效取决于其波长、能量密度、功率密度、照射频率四个要素,遵循“Arndlt-Schulz”定律,即“双向剂量效应”,生物疗效具有参数相关性,因而难以确定最佳使用参数。但光生物疗法独特的优势,使其在正畸领域有着巨大的应用潜力。

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。