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随着人类平均寿命的增加,人口老龄化趋势越来越明显,而绝经后女性患骨质疏松症及其合并骨折的风险也越来越高,相比较之下,男女患病率约为1:8。目前临床上用于骨质疏松治疗的药物有很多种,但仍存在许多问题,如服药起效慢、疗程长、副作用较大、费用较高等等。近些年来,通过流行病学调查发现,长期服用小剂量阿司匹林达一年以上者,能够显著提高服药老年人尤其是老年妇女骨密度,预示阿司匹林可能具有潜在的抗骨质疏松效果。本课题组前期研究发现,以阿司匹林治疗去势(卵巢切除)后骨质疏松模型鼠,三个月后显微CT分析发现阿司匹林治疗能显著改善去势鼠骨小梁和皮质骨密度。在正常人骨髓基质干细胞(bone marrowstem cell,BMSC)体外培养中发现,阿司匹林能够促进培养细胞成骨基因开放和矿物积累,且移植小鼠骨髓间质干细胞到裸鼠皮下时,阿司匹林组骨形成能力显著高于对照组,显示阿司匹林具有促进成骨而对抗骨质疏松的良好效应,但其对绝经后骨质疏松状态下的BMSC是否仍有此作用?其作用分子机制是什么仍十分不清楚。阿司匹林已有一百多年的临床应用历史,治疗疾病范围很广,为中老年人常用药用,但目前临床尚未应用于治疗骨质疏松这一新的领域。因此研究阿司匹林对骨质疏松的预防与治疗的确切疗效,阐明其效应的相关分子机制意义重大,可为阿司匹林用于临床绝经后骨质疏松的治疗这一崭新用途提供理论依据。研究目的:研究不同剂量阿司匹林对绝经后大鼠BMSC的增殖情况影响,通过ALP活性及钙结节形成观察阿司匹林对BMSC的骨向分化影响,并检测其对BMSC的OPG、RANKL基因和蛋白表达影响。研究方法:建立绝经后骨质疏松大鼠模型,第12周无菌分离大鼠股骨与胫骨,提取骨髓并制成单细胞悬液,采用全骨髓贴壁法培养骨髓基质干细胞(BMSCs),传代4次后进行成骨诱导,设立对照组和不同浓度阿司匹林组(0.25、0.5、1、2及5mmol/L)。于不同的培养时间点,倒置显微镜观察并进行MTT检测细胞增殖生长情况,并绘制细胞增殖曲线;碱性磷酸酶(ALP)试剂盒检测培养细胞上清ALP活性,观察各组细胞成骨活性,记录检测结果;于诱导7d和21d分别行细胞碱性磷酸酶染色和茜素红钙化结节染色,于诱导14d分别采用RT-PCR、ELISA法检测成骨细胞OPG、RANKL基因和蛋白表达,实验数据采用SPSS13.0软件进行统计分析。研究结果:与对照组相比,阿司匹林无明显促进去势大鼠BMSCs增殖作用,而高剂量阿司匹林(5mmol/L)具有抑制BMSCs增殖作用。实验组(0.25、0.5、1、2mmol/L阿司匹林组)细胞培养上清中ALP浓度于第5、7、9、12、14天较对照组均明显增高(P<0.05),但随着时间的延长,ALP活性浓度整体有下降趋势。碱性磷酸酶染色显示,功能活跃的成骨细胞胞质中呈阳性反应,胞浆中出现少量褐色或咖啡色颗粒,细胞核呈蓝紫色,阿司匹林组(1、2mmol/L)阳性表达较对照组明显增强(P<0.01)。茜素红染色显示,实验组(0.5、1、2mmol/L组)钙结节数量、钙化面积均高于对照组(P<0.05),其中1mmol/L阿司匹林组增高最为明显(P<0.01)。与对照组相比,阿司匹林各实验组OPG基因、蛋白表达均增高,RANKL基因、蛋白表达均降低,OPG/RANKL比值增高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:阿司匹林不能直接促进去势大鼠BMSC增殖活性,但低剂量阿司匹林可显著提高体外培养BMSC骨向分化和成骨活性,增强ALP分泌活性和细胞内钙盐沉积,促进钙结节形成,提示阿司匹林可促进BMSC骨向分化。阿司匹林能够上调OPG/RANKL比值,从而可能通过影响OPG/RANKL/RANK轴系统来调节骨吸收和骨形成之间的动态平衡,对抗绝经后骨质疏松。为下一步阿司匹林用于临床绝经后骨质疏松的防治这一崭新用途提供了理论依据。