芒果苷通过调控Wnt/β-catenin信号通路对大鼠髋部骨折愈合的作用

目的:探讨芒果苷(MGF)通过调控Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路对大鼠髋部骨折愈合的作用,阐明其相关作用机制。方法:建立SD大鼠髋部骨折模型,造模成功后将大鼠分为模型组、MGF组和MGF+XAV-939(Wnt/β-catenin信号通路抑制剂)组,另设假手术组,每组15只。术后第1天各组大鼠按分组方法给予MGF或XAV-939干预,每2 d给药1次,共14次。采用Lane-Sandhu X射线评分法评估术后第2和4周各组大鼠骨折愈合情况,显微CT(Micro CT)检测各组大鼠骨显微结构参数骨体积(BV)、骨小梁数量(Tb.N)、骨体积分数(BV/TV)和骨小梁厚度(Tb.Th),HE染色观察各组大鼠骨痂组织形态表现,酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测各组大鼠血清中成骨标志物骨碱性磷酸酶(BALP)和Ⅰ型前胶原N端前肽(PINP)及破骨标志物抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRACP-5b)和Ⅰ型胶原羧基末端肽(CTX)水平,Western blotting法检测各组大鼠骨痂组织中β-catenin、Runt相关转录因子2(Runx2)和骨形态发生蛋白2(BMP-2)蛋白表达水平。结果:与假手术组比较,模型组大鼠骨折后第2和4周骨折线清晰,骨折部位存在较多纤维组织,未发现骨性骨痂,Lane-Sandhu X射线评分及骨显微结构参数BV、Tb.N、BV/TV和Tb.Th均降低(P<0.05),血清中BALP水平降低(P<0.05),PINP、TRACP-5b和CTX水平升高(P<0.05),骨痂组织中β-catenin、Runx2和BMP-2蛋白表达水平降低(P<0.05)。与模型组比较,MGF组大鼠骨折后第2周新生骨痂明显增多,第4周骨折线基本消失,骨折愈合较快,骨折部位大量纤维组织被骨组织替代,骨性骨痂量明显增多,Lane-Sandhu X射线评分及骨显微结构参数BV、Tb.N、BV/TV和Tb.Th均升高(P<0.05),血清中BALP水平升高(P<0.05),PINP、TRACP-5b和CTX水平降低(P<0.05),骨痂组织中β-catenin、Runx2和BMP-2蛋白表达水平升高(P<0.05)。与MGF组比较,MGF+XAV-939组大鼠骨折后第2和4周骨折部位仅有少量新生骨痂,髓腔未形成,Lane-Sandhu X射线评分及骨显微结构参数BV、Tb.N、BV/TV和Tb.Th均降低(P<0.05),血清中BALP水平降低(P<0.05),PINP、TRACP-5b和CTX水平升高(P<0.05),骨痂组织中β-catenin、Runx2和BMP-2蛋白表达水平降低(P<0.05)。结论:MGF可促进大鼠髋部骨折愈合,其作用机制可能与激活Wnt/β-catenin信号通路有关。