常春藤皂苷元抗骨质疏松症的实验研究

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骨质疏松症(OP)是一类常发生于中老年人群中的骨骼代谢性疾病,其中以绝经后的女性最为常见。近年来,由于我国的人口老龄化日趋严重,患骨质疏松症的人群数量已达总人口的7%左右。因此亟需找到效果更好的治疗骨质疏松的药物和潜在的治疗方法,通过抑制破骨细胞的形成及行使骨吸收功能可能成为一种潜在的治疗骨质疏松症的有效方法。常春藤皂苷元(Hed)是一种五环三萜类化合物,常见于多种天然植物中。据报道,常春藤皂苷元和它的衍生物具有抗抑郁、抗炎症、抗癌症和抗糖尿病等多种功效。然而,Hed对骨质疏松症是否有治疗或预防作用尚不清楚。因此本研究旨在探索Hed是否对骨质疏松症也有潜在治疗效果。为了探究Hed对破骨细胞分化和行使功能的影响,本实验用巨噬细胞模型RAW264.7细胞作为研究对象,这种细胞模型经过RANKL诱导之后可以分化为破骨细胞。首先通过对RAW264.7细胞进行体外培养,探索出Hed对RAW264.7细胞最适作用浓度,结果表明当Hed浓度低于100μM时对细胞没有明显毒性作用。因此,后续用50μM的Hed作为最大浓度进行实验。然后用RANKL和不同浓度的Hed共孵育来观察Hed是否能够抑制RAW264.7细胞向破骨细胞进行分化。通过对破骨细胞进行抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色实验,以及破骨细胞的F-actin环形成检测实验来探索出Hed抑制破骨细胞的形成情况,体外细胞实验结果表明Hed能显著性抑制RAW264.7细胞向破骨细胞分化以及抑制破骨细胞的F-actin环形成。为了进一步验证Hed对于骨质疏松症的防治效果,构建了一种双侧卵巢摘除手术(OVX)导致的小鼠骨质疏松症模型,把所有的小鼠分为3组,分别为假手术(Sham)组(不摘除卵巢+生理盐水)、对照组(OVX+生理盐水)和处理组(OVX+Hed)。用Micro-CT来测定小鼠骨体积、骨数量、骨厚度和骨间距等参数,然后用ELISA检测小鼠血清中骨保护素(OPG)和RANKL的含量,结果表明Hed能显著性降低OVX小鼠血液中RANKL的含量并升高血液中OPG的水平。综上,Hed能够显著性抑制破骨细胞的形成以及显著性降低血液中的RANKL水平并升高OPG水平,本实验的结果为Hed治疗破骨细胞介导的以多发于绝经后的女性的骨质疏松症提供了重要的依据。
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