白藜芦醇通过上调SIRT1/RUNX2表达促进多发性骨髓瘤病人骨髓间充质干细胞成骨分化

骨髓瘤骨病(myeloma bone disease,MBD)是多发性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)最主要的并发症之一。骨髓瘤骨病骨损伤发生的病因是肿瘤细胞浸润以及骨髓微环境改变等因素导致的破骨细胞活化和成骨细胞抑制。骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMSC)是成骨细胞的主要来源,促进BMSC的成骨分化可能是治疗骨髓瘤骨病的可行方法之一。白藜芦醇(resveratrol,RES)是一种天然多酚类植物激素。已有研究发现,白藜芦醇具有调节骨质代谢的功能。但白藜芦醇对多发性骨髓瘤病人骨髓间充质干细胞(MM-BMSC)成骨分化的作用和机制尚不明确。本研究成功分离、培养并鉴定了10例MM-BMSC。通过检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性和骨钙素(osteocalcin,OCN)水平,以及茜素红染色发现,白藜芦醇具有促进多发性骨髓瘤病人骨髓间充质干细胞成骨分化的作用。生物信息学分析提示,沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)可能是白藜芦醇调控多发性骨髓瘤病人骨髓间充质干细胞成骨分化的靶基因。体外细胞研究发现,白藜芦醇可增加SIRT1表达(P<0.001),且用siRNA干扰SIRT1表达后多发性骨髓瘤病人骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶活性下降(P<0.05),骨钙素表达减少(P<0.01),茜素红染色矿化结节减少。多发性骨髓瘤病人骨髓间充质干细胞经白藜芦醇处理后,Runt相关转录因子2(runt related transcription factor 2,RUNX2)mRNA(P<0.001)和蛋白质(P<0.01)表达水平上升。应用siRNA干扰多发性骨髓瘤病人骨髓间充质干细胞SIRT1表达后,细胞RUNX2 mRNA(P<0.01)和蛋白质(P<0.05)表达均下降。综上所述,本研究发现,白藜芦醇通过上调SIRT1/RUNX2表达促进多发性骨髓瘤病人骨髓间充质干细胞成骨分化。白藜芦醇有可能成为骨髓瘤骨病治疗的潜在有效药物。

白桦脂酸改善脓毒症大鼠心血管功能与AKT/mTOR及AKT/AMPK通路调控自噬有关

白桦脂酸(betulinic acid,BA)对脓毒症动物的诸多器官发挥保护作用。然而,白桦脂酸是否能改善脓毒症大鼠的心血管功能,其机制如何,尚不清楚。本研究给予雄性SD大鼠灌胃白桦脂酸(25 mg/kg/d,5 d)预处理后,腹腔注射脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)(10 mg/kg)诱导脓毒症。腹腔注射LPS 6 h,对大鼠进行心功能超声检测,HE染色检测心肌组织形态,酶联免疫吸附法测定血清心肌损伤标志物(cTnI、CK-MB)和炎症因子(TNF-α、IL-1β和IL-6),Western印迹测定心肌组织自噬相关蛋白质p62与LC3Ⅱ、AKT自噬通路相关蛋白质表达。结果发现,白桦脂酸预处理显著提高了脓毒症大鼠左心室射血分数和左室短轴缩短率(P<0.05),改善了心肌组织结构,也明显降低了血清cTnI、CK-MB、TNF-α、IL-1β和IL6水平(P<0.05);白桦脂酸明显减少了脓毒症大鼠心肌p62表达(P<0.01)并增加了LC3Ⅱ表达(P<0.001),显著下调了p-AKT(Thr308)、p-AMPKα(Ser485/491)、p-mTOR(Ser2448)和p-S6K(Thr389)表达(P<0.05),明显上调了p-AMPKα(Thr172)和p-ULK1(Ser317)表达(P<0.01)。上述结果表明,白桦脂酸抑制脓毒症大鼠心功能障碍可能与下调AKT/mTOR及AKT/AMPK调控的自噬抑制通路有关。