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基于Wnt信号通路探讨补骨脂素对绝经后骨质疏松症大鼠骨保护的作用机制

Explore the Mechanism of Action of Psoralen on Bone Protection in Postmenopausal Osteoporosis Rats Based on the Wnt Sig-naling Pathway

摘要目的 探讨补骨脂素通过调控无翅型MMTV整合位点家族(wingless type MMTV integration site fami-ly,Wnt)信号通路对绝经后骨质疏松症(postmenopausal osteoporosis,PMOP)大鼠的骨保护作用机制.方法 将60只SPF级SD雌性大鼠随机分为空白组、模型组、雌二醇片组(0.09 mg/kg,每日1次)和补骨脂素低、中、高剂量组(分别为11、22、44mg/kg,每日3次),每组10只.除空白组外,其余组以去卵巢方法构建PMOP大鼠模型.药物干预6周后麻醉取材,行股骨骨密度测定;苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色观察股骨组织病理形态;逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription polymerase chain reaction,RT-PCR)检测大鼠股骨组织 Dickkopf 相关蛋白 1(dickkopf-related pro-tein 1,DKK1)、β-连环蛋白(β-catenin)、Runt 相关转录因子 2(runt-related transcription factor 2,Runx2)mRNA 表达.结果 ①股骨骨密度方面,与空白组比较,模型组大鼠的双侧股骨骨密度明显降低(P均<0.05);与模型组比较,雌二醇片组、补骨脂素高剂量组大鼠的双侧股骨骨密度及补骨脂素低、中剂量组大鼠的左侧股骨骨密度均明显升高(P均<0.05);与雌二醇片组比较,补骨脂素低剂量组大鼠的双侧股骨骨密度较低(P<0.05).②股骨组织病理形态方面,与空白组比较,模型组大鼠的股骨骨小梁结构破坏明显且排列紊乱,骨吸收孔增多,骨质疏松特征明显;与模型组比较,雌二醇片组和补骨脂素低、中、高剂量组大鼠的股骨骨小梁结构有所改善,其中,雌二醇片组与补骨脂素高剂量组的骨小梁连续性明显增加,骨陷窝缩小,骨吸收孔减少.③mRNA表达方面,与空白组比较,模型组大鼠股骨组织的DKK1 mRNA表达水平明显升高,而β-catenin、Runx2 mRNA表达水平明显降低(P均<0.05);与模型组比较,雌二醇片组以及补骨脂素中、高剂量组大鼠股骨组织的DKK1 mRNA表达水平明显降低(P<0.05),而β-catenin、Runx2 mRNA表达水平明显升高(P均<0.05);与雌二醇片组比较,补骨脂素低剂量组β-catenin、Runx2 mRNA表达水平降低(P均<0.05),补骨脂素中、高剂量组大鼠股骨组织的DKK1、β-catenin、Runx2 mRNA表达水平差异无统计学意义(P均>0.05).结论 补骨脂素可能通过抑制DKK1表达,进而激活Wnt/β-catenin信号通路,上调Runx2水平,增强骨形成,最终对PMOP大鼠发挥骨保护作用.

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