全 文 ：中国组织工程研究 第 20卷 第 12期 2016–03–18出版
Chinese Journal of Tissue Engineering Research March 18, 2016 Vol.20, No.12
ISSN 2095-4344 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH 1759
·研究原著·
www.CRTER.org
褚耿磊，男，1989年生，
山东省临沂市人，汉族，
徐州医学院在读硕士，主
要从事组织工程骨材料
的研究。
通讯作者：李洪伟，博士，
主任医师，硕士生导师，
徐州医学院附属医院，江
苏省徐州市 221002
中图分类号:R318
文献标识码:A
文章编号:2095-4344
(2016)12-01759-07
稿件接受：2016-02-09
http://WWW.crter.org
安石榴苷对钛颗粒诱导破骨细胞活化的作用
褚耿磊1，刘思含1，李东亚2，李洪伟2，郭开今2(1徐州医学院研究生学院，江苏省徐州市 221004；2徐州医学院附属医院，江苏
省徐州市 221002)
引用本文：褚耿磊，刘思含，李东亚，李洪伟，郭开今. 安石榴苷对钛颗粒诱导破骨细胞活化的作用[J].中国组织工程研究，2016，
20(12):1759-1765.
DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.12.013 ORCID: 0000-0003-0275-7317(李洪伟)
文章快速阅读：
文题释义：
钛颗粒诱导破骨细胞活化：人工关节在长期活动中产生的磨损颗粒如钛颗粒被单核细胞/巨噬细胞吞噬
后，激活核因子 κB、丝裂原活化蛋白激酶等信号通路，启动炎症因子转录表达，释放肿瘤坏死因子 α、
白细胞介素 1β、白细胞介素 6等炎症因子，直接或间接激活破骨细胞，诱导破骨细胞分化成熟并增强
破骨细胞的活性。
安石榴苷：是一种可水解的单宁，为石榴皮中较为特异性的成分，具有抗氧化、抗癌、抗炎等多种药理
学功效。
摘要
背景：有关安石榴苷对破骨细胞形成分化方面的研究很少，对磨损颗粒引起骨吸收类疾病影响的研究更
少。
目的：建立钛颗粒诱导的小鼠单核/巨噬细胞株 RAW264.7向破骨细胞分化模型，观察不同浓度安石榴
苷对破骨细胞增殖分化的影响。
方法：将小鼠单核/巨噬细胞株 RAW264.7分 5组培养，分别加入培养基(空白组)、含 0.1 g/L 钛颗粒
悬液的培养基、含 0.1 g/L 钛颗粒悬液+25 μmol/L安石榴苷的培养基、含0.1 g/L 钛颗粒悬液+50 μmol/L
破骨细胞增殖分化过程中不同浓度安石榴苷的影响
96孔板
小 鼠 单 核 / 巨 噬 细 胞 株
RAW264.7
将下面培养基分别加入 96孔板：
培养基
含 0.1 g/L 钛颗粒悬液的培养基
含 0.1 g/L 钛颗粒悬液+25 μmol/L安
石榴苷的培养基
含 0.1 g/L 钛颗粒悬液+50 μmol/L安
石榴苷的培养基
含 0.1 g/L 钛颗粒悬液+100 μmol/L
安石榴苷的培养基
⑴CCK-8 法检测培
养 1，3，5 d的细
胞增殖活性
⑵培养 5 d 后，抗
酒石酸酸性磷酸酶
染色检测成熟破骨
细胞数量，Western
blot法检测 IκBα及
核转录因子 κB p65
磷 酸 化 水 平 ，
RT-PCR 测量活化
T 细胞核因子 c1、
抗酒石酸酸性磷酸
酶和基质金属蛋白
酶 9 mRNA的表达
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Chu Geng-lei, Studying for
master’s degree, School of
Graduate, Xuzhou Medical
College, Xuzhou 221004,
Jiangsu Province, China
Corresponding author: Li
Hong-wei, M.D., Chief
physician, Master’s
supervisor, Affiliated
Hospital of Xuzhou Medical
College, Xuzhou 221002,
Jiangsu Province, China
安石榴苷的培养基、含 0.1 g/L 钛颗粒悬液+100 μmol/L安石榴苷的培养基。CCK-8法检测培养 1，3，
5 d的细胞增殖活性；培养 5 d后，抗酒石酸酸性磷酸酶染色检测成熟破骨细胞数量，Western blot法
检测 IκBα及核转录因子 κB p65磷酸化水平，RT-PCR测量活化 T细胞核因子 c1、抗酒石酸酸性磷酸
酶和基质金属蛋白酶 9 mRNA的表达。
结果与结论：与空白组比较，钛颗粒和不同浓度安石榴苷对RAW264.7细胞的增殖能力均无影响(P > 0.05)。
与空白组比较，钛颗粒组成熟破骨细胞数量、IκBα及核转录因子 κB p65磷酸化水平、活化 T细胞核因子
c1mRNA、抗酒石酸酸性磷酸酶mRNA和基质金属蛋白酶 9 mRNA表达显著升高(P < 0.05，P < 0.01)，
安石榴苷呈浓度依赖性降低上述指标表达。结果表明安石榴苷可抑制破骨细胞的形成与活化。
关键词：
生物材料；骨组织工程；安石榴苷；钛颗粒；破骨细胞；核转录因子 κB；无菌性松动；活化 T细胞核因
子 c1；骨溶解
主题词：
骨质吸收；骨生物材料；破骨细胞；钛；石榴科；金属纳米粒子；组织工程
基金资助：
江苏省卫生计生委 2015年度面上科研课题(H201528)；徐州市科学技术局项目(KC14SH102)
Effect of punicalagin on osteoclast activation induced by titanium particles
Chu Geng-lei1, Liu Si-han1, Li Dong-ya2, Li Hong-wei2, Guo Kai-jin2 (1School of Graduate, Xuzhou Medical
College, Xuzhou 221004, Jiangsu Province, China; 2Affiliated Hospital of Xuzhou Medical College,
Xuzhou 221002, Jiangsu Province, China)
Abstract
BACKGROUND: Currently, there are few researches on the effect of punicalagin on the formation and
differentiation of osteoclasts, and fewer researches on the mechanism of bone resorption diseases
induced by wear particles.
OBJECTIVE: To establish a model of titanium particles induced mouse monocyte/macrophage cell line
(RAW264.7) differentiating into osteoclasts and to observe the effect of different concentrations of
punicalagins on osteoclast proliferation and differentiation.
METHODS: Mouse monocyte/macrophage cell lines (RAW264.7) were divided into five groups, cultured
in the culture medium of common (blank group), 0.1 g/L titanium particle suspension, 0.1 g/L titanium
particle suspension with 25 μmol/L punicalagins, 0.1 g/L titanium particle suspension with 50 μmol/L
punicalagins, 0.1 g/L titanium particle suspension with 100 μmol/L punicalagins, respectively. The cell
proliferative activity was detected by cell counting kit-8 assay at 1, 3 and 5 days. At 5 days after culture,
number of osteoclasts was measured by tartrate-resistant acid phosphatase staining, the phosphorylation
of IκBα and NF-κB p65 was detected by western blot assay, the mRNA expressions of nuclear factor of
activated Tc1, tartrate-resistant acid phosphatase and matrix metalloproteinase-9 were measured by
reverse transcription-PCR.
RESULTS AND CONCLUSION: Compared with control group, titanium particles and different concentrations
of punicalagin had no effect on the proliferation of RAW264.7 cells (P > 0.05). The number of tartrate-resistant
acid phosphatase staining -positive cells, the phosphorylation of IκBα and NF-κB p65 as well as the mRNA
expressions of nuclear factor of activated Tc1, tartrate-resistant acid phosphatase and matrix
metalloproteinase-9 were significantly increased compared with those of control group (P < 0.05，P < 0.01).
And punicalagins in a concentration-dependent manner decreased the expression of the above indicators.
These results indicate that punicalagin can inhibit osteoclast formation and differentiation.
Subject headings: Bone Resorption; Osteoclasts; Titanium; Punicaceae; Metal Nanoparticles; Tissue
Engineering
Funding: the Surface Project of Health and Family Planning Commission of Jiangsu Province, No.
H201528; the Project of XuZhou Science and Technology Department, No. KC14SH102
Cite this article: Chu GL, Liu SH, Li DY, Li HW, Guo KJ. Effect of punicalagin on osteoclast activation
induced by titanium particles. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2016;20(12):1759-1765.
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0 引言 Introduction
人工关节置换是公认治疗各种终末期关节疾病的
有效方法。然而，由这类手术继发的假体松动并发症，
至今仍未获得根本性解决。磨损颗粒诱导破骨细胞过度
活化，引起假体周围骨溶解，是导致人工假体无菌性松
动的关键[1-3]。破骨细胞的成熟是由体内多细胞因子、多
信号通路直接或间接调控的，而其中又以核转录因子κB
通路最为重要[4-5]。因此，核转录因子κB信号途径激活
是磨损颗粒诱导骨溶解中一个重要环节。破骨细胞是来
自造血干细胞的多核骨吸收细胞，活化T细胞核因子
c1(nuclear factor of activated T cells c1, NFATc1)是一
种受钙和钙调磷酸酶调节的转录因子，它是新近发现的
破骨细胞内与核因子 κB受体活化因子 (receptor
activator of NF-κB, RANK)相关的又一条信号通路[6-7]。
随着人们对假体松动机制认识的深入，药物预防成
为可能。石榴皮是中国传统的中药材，距今有100多年
的历史[8]，安石榴苷是石榴皮多酚的主要成分，具有抗
氧化、抗癌、抗炎等多种药理学功效。Jean-Gilles等[9]
通过动物实验证实，安石榴苷能够抑制基质金属蛋白酶
13胶原酶对Ⅱ型胶原蛋白的降解，阻止关节中软骨的破
坏，防止关节炎的发生。安石榴苷在防治骨吸收类疾病
的研究中刚刚起步，对破骨细胞形态及功能的调控报道
尚少。实验旨在探讨安石榴苷对钛颗粒诱导小鼠单核/
巨噬细胞株RAW264.7分化为成熟破骨细胞的影响及
机制。
1 材料和方法 Materials and methods
1.1 设计 随机对照细胞学实验。
1.2 时间及地点 实验于2014年5月至2015年6月在
徐州医学院神经生物学实验室完成。
1.3 材料 纳米级钛颗粒，平均直径为30-45 nm，由
中国矿业大学摩擦学与可靠性工程研究所提供；小鼠单
核/巨噬细胞株RAW264.7 (中国科学院上海细胞库)；安
石榴苷(C48H28O30，纯度≥98%)、抗酒石酸酸性磷
酸酶(tartrate resistant acid phosphatase,TRAP)染色
试剂盒(美国Sigma公司)；显色基质鲎试剂盒(厦门市鲎
试剂实验厂有限公司)；细胞增殖-毒性检测试剂盒 (日
本同仁化学研究所)；反转录-聚合酶链反应试剂盒(天
根生化科技有限公司)；β-actin抗体、P-IκBα、磷酸化
核因子κB p65抗体(美国Cell Signaling公司)；IX71光学
显微镜(日本OLYMPUS)；Western blot 电泳仪(美国
Bio-Rad 公司)。
1.4 实验方法
钛颗粒及药物处理：取500 mg钛颗粒，高温高压灭
菌后，为去除内毒素，将其悬浮于50 mL体积分数为75%
的乙醇中浸泡48 h，PBS洗涤3次，烘干，再用体积分
数100%乙醇浸泡过夜，紫外线下干燥，用培养基配置
成0.1 g/L备用，显色基质鲎试剂盒检测颗粒悬液中内毒
素含量<0.1 EU/mL，使用前超声分散1 h[10]。将安石榴
苷溶于PBS中，4 ℃保存备用。
细胞培养及分组：将RAW264.7细胞以1×104/孔接
种于6孔板，以含体积分数10%胎牛血清、100 U/mL青
霉素、100 mg/L链霉素的α-MEM培养基培养。每3 d换
液，细胞长满后，胰酶消化传代。将细胞分5组培养，
分别加入培养基(空白组)、含0.1 g/L 钛颗粒悬液的培养
基(钛颗粒组)、含0.1 g/L 钛颗粒悬液+25 μmol/L安石榴
苷的培养基 (低剂量组 )、含0.1 g/L 钛颗粒悬液+
50 μmol/L安石榴苷的培养基(中剂量组)、含0.1 g/L 钛
颗粒悬液+100 μmol/L安石榴苷的培养基(高剂量组)。
1.5 主要观察指标
CCK-8法检测细胞增殖活性：将对数生长期
RAW264.7细胞接种于96孔板，37 ℃、体积分数5%CO2
培养箱过夜，按分组培养1，3，5 d后，每孔加入10 μL
CCK-8溶液。培养箱孵育2 h后，在酶标仪上测450 nm
波长处的吸光度(A)值。
TRAP染色：将RAW264.7细胞以1×104/孔接种于6
孔板，培养过夜后按分组处理，培养5 d，细胞每3 d换
液。细胞用40 g/L多聚甲醛及丙酮固定后，在以萘酚ASBI
磷酸盐作为底物的TRAP染液中37 ℃避光孵育1 h，蒸馏
水洗3次，光镜观察，显微镜下计数TRAP阳性细胞。
Western blot检测：采用RIPA裂解液裂解各组细胞，
提取总蛋白质，BCA蛋白定量试剂盒定量后，取等量蛋
白，采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳
(SDS-PAGE)进行分离，将蛋白转移至硝酸纤维素膜上，
常温5%脱脂牛奶封闭1 h后加入一抗(p-IκBα，p-NF-κB
P65，β-actin 1∶1 000), 4 ℃冰箱一抗孵育过夜，TBST
缓冲液洗涤3×5 min，辣根过氧化物酶标记的二抗
(1∶500)室温避光孵育2 h，TBST缓冲液洗涤3×5 min。
Odyssey红外激光成像，Image J软件分析灰度值，实
验重复3次。
半定量反转录-聚合酶链反应分析：各组细胞培养
5 d后，收获细胞，采用Trizol试剂，按操作说明提取
细胞内mRNA。取出2 μL经核酸测定仪测定RNA纯度
和浓度。引物序列由上海生工生物技术有限公司设计合
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成。根据反转录试剂盒说明书进行反转录合成cDNA, 再
进行PCR扩增cDNA( 94 ℃，30 s；57 ℃，30 s；72 ℃，
60 s)。
取PCR扩增产物6 μL上样于2%琼脂糖凝胶，100 V
电压下电泳45 min，于紫外线箱中观察并照相记录，用
Image J分析软件对目的基因和参照基因条带进行灰度
分析，实验重复3次。
1.6 统计学分析 计量数据采用x
_
±s表示，应用SPSS
17.0统计软件分析。多组间比较采用单因素方差分析
(one-way ANOVA)。组间两两比较采用q 检验。检验水
准：α=0.05，P < 0.05表示差异有显著性学意义。
2 结果 Results
2.1 安石榴苷和钛颗粒对细胞增殖活性影响 钛颗粒
组1，3，5 d后的RAW264.7细胞活性与空白组比较差异
无显著性意义(P > 0.05)；低剂量组、中剂量组、高剂
量组1，3，5 d后的RAW264.7细胞活性与空白组比较差
异无显著性意义(P > 0.05)，见图1。结果表明，安石榴
苷浓度在25-100 μmol/L与0.1 g/L 钛颗粒共培养时对
RAW264.7细胞增殖无明显影响。
2.2 TRAP染色结果 经钛颗粒处理5 d后，RAW264.7
细胞变大，有伪足伸出，细胞核聚在中央，数量增多。
光镜下计数TRAP阳性细胞：空白组未检出，钛颗粒组
成熟破骨细胞数量为(165.30±6.87)个/cm2，低、中、高
剂量组光镜下TRAP阳性细胞数分别为(149.70±4.62)，
(96.60±3.32)，(65.50±5.45)个/cm2；中、高剂量组TRAP
阳性细胞数量低于钛颗粒组(P < 0.05)，见图2。
2.3 安石榴苷下调IκBα和核因子κB P65磷酸化水平
空白组 IκBα和核因子κB P65的磷酸化水平分别为
0.33±0.015和0.40±0.020，钛颗粒组IκBα和核因子κB
P65的磷酸化水平分别为0.97±0.104和0.86±0.095，两
组间比较IκBα和核因子κB P65磷酸化水平差异有显著
性意义(P < 0.01)；低剂量组、中剂量组与高剂量组IκBα
磷酸化水平分别为0.81±0.054，0.37±0.037，0.21±
0.045，核因子κB P65磷酸化水平分别为0.60±0.056，
0.38±0.028，0.23±0.022，与钛颗粒组相比，低剂量组、
中剂量组与高剂量组呈剂量依赖性降低IκBα和核因子
κB P65磷酸化水平(P < 0.05)，见图3。
2.4 安石榴苷下调NFATc1、TRAP 和MMP-9 mRNA
的表达 钛颗粒组NFATc1、TRAP 和MMP-9 mRNA的
表达水平较空白组明显升高(P < 0.01)；与钛颗粒组比
较，安石榴苷呈浓度依赖性抑降低NFATc1、TRAP 和
MMP-9 mRNA的表达(P < 0.05)，见图4。
3 讨论 Discussion
人工假体无菌性松动是假体翻修的主要原因之一[11]。
既往认为，假体与骨骼匹配不良、假体位置不当、假体老
化及应力遮挡等机械性因素是引起无菌性松动的主要
原因。最新的研究表明，人工假体长期磨损产生微小颗
粒引起的骨吸收因子的释放及炎症性破骨细胞活化，在
这个过程中扮演了重要角色[12-13]。以往认为微米级颗粒
是诱导骨溶解的主要微粒，但随着激光捕获显微切割技
术和透射电镜的引入，在松动界膜组织中发现了各种纳
米级微粒，包括金属纳米颗粒、陶瓷纳米颗粒、高分子
聚乙烯纳米颗粒[14-16]，由于纳米级微粒更易被吞噬细胞
所吞噬，因而在无菌性松动中可能扮演了更为重要的作
用。
人工关节在长期活动中产生的磨损颗粒如钛颗粒
被单核细胞/巨噬细胞吞噬后，激活核因子κB、丝裂原
目的基因引物序列：
基因 引物序列
NFATc1 F-TCC ACC CAC TTC TGA CTT CC
R-CTT CGC CCA CTG ATA CGA G
TRAP F-AGT CCT GCT TGT CCG CTA A C
R-TGT GGG CAT ACT TCT TTC CTG
基质金属蛋白酶9
(matrix
metalloproteinase 9，
MMP-9)
F-CTG GAC AGC CAG ACA CTA AAG
R-CTC GCG GCA AGT CTT CAG AGT RAP
空白组
钛颗粒组
低剂量组
中剂量组
高剂量组
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
1 d 3 d 5 d
图 1 各组 RAW264.7细胞增殖的比较
Figure 1 Comparison of RAW264.7 cell proliferation in
different groups at different time points
图注：钛颗粒组 1，3，5 d后的 RAW264.7细胞活性与空白组比
较差异无显著性意义(P > 0.05)；低剂量组、中剂量组、高剂量组
1，3，5 d后的 RAW264.7细胞活性与空白组比较差异无显著性
意义(P > 0.05)。
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活化蛋白激酶等信号通路，启动炎症因子转录表达，释
放肿瘤坏死因子 α、白细胞介素 1β、白细胞介素 6等炎
症因子，直接或间接激活破骨细胞，诱导破骨细胞分化
成熟并增强破骨细胞的活性[17-19]。 破骨细胞是体内负
责骨吸收的细胞，因此，靶向抑制破骨细胞活化被认为
是逆转假体无菌性松动最有效的治疗策略[20]。目前已有
研究用双膦酸盐类药物、基因治疗来抑制磨损颗粒的不
良反应，并且取得了一些进展，但与临床应用还有很大
距离。近年来，中药及其提取物在治疗骨溶解导致的假
体无菌性松动的研究中受到更多重视。安石榴苷是一种
可水解的单宁，为石榴皮中较为特异性的成分，石榴皮
是中国传统的中药材，具有涩肠止泻、止血、驱虫的功
效[21]。Lee等[22]筛选 1 400种中药萃取物发现石榴皮中
安石榴苷是一种有效的免疫抑制剂，它可抑制 NFATc1
的激活，NFATc1 是破骨细胞分化成熟过程中重要的转
录因子，它参与调控多种破骨细胞特异性基因的表达，
因此，猜想安石榴苷可抑制钛颗粒诱导的破骨细胞活
化。
活化 T细胞核因子 c1
抗酒石酸酸性磷酸酶
基质金属蛋白酶 9
图 4 RT-PCR检测各组 RAW264.7细胞中活化 T细胞核因子 c1、抗酒石酸酸性磷酸酶和基质金属蛋白酶mRNA的表达
Figure 4 mRNA expressions of nuclear factor of activated Tc1, tartrate-resistant acid phosphatase and matrix metalloproteinase-9 in
RAW264.7 cells in each group detected by reverse transcription-PCR
图注：图中 1-5分别为空白组、钛颗粒组、低剂量组、中剂量组与高剂量组。与空白组比较，aP < 0.01；与钛颗粒组比较，bP < 0.05。
图 2 光镜下观察各组 RAW264.7细胞培养 5 d的破骨细胞数量(抗酒石酸酸性磷酸酶染色，×200)
Figure 2 Numbers of osteoclasts at 5 days RAW264.7 cell culture in each group under light microscope ( tartrate-resistant acid
phosphatase staining, ×200)
图注：图中 A-E分别为空白组、钛颗粒组、低剂量组、中剂量组与高剂量组。空白组未见抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞，钛颗粒组抗
酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数量较多，中剂量组与高剂量组抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数低于钛颗粒组(P < 0.05)。
41 000
65 000
42 000
p-IκBα
p-p65
β-actin
1.5
1.0
0.5
0
b
b
b b
b b
a
a
1 2 3 4 5
相
对
表
达
量
p-IκBα p-NF-κBp65
图 3 Western blot法分析各组 RAW264.7细胞中 IκB及核因子 κB p65的磷酸化水平
Figure 3 Phosphorylation levels of IκB and NF-κB p65 in RAW264.7 cells analyzed by western blot assay
图注：图中 1-5分别为空白组、钛颗粒组、低剂量组、中剂量组与高剂量组。与空白组比较，aP < 0.01；与钛颗粒组比较，bP < 0.05。
活化 T细胞核因子 c1
抗酒石酸酸性磷酸酶
基质金属蛋白酶 9
GADPH
b
b
b
b
b
b
b
b
b
a
a
a
1.5
1.0
0.5
0
1 2 3 4 5
m
R
N
A
相
对
表
达
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
Mr
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破骨细胞属血源性单核-巨噬细胞系统，多核为其
重要功能形式，它通过分泌酸和蛋白酶溶解骨组织启动
骨重建、完成骨吸收，RANKL/RANK/OPG调节轴是其
分化和活化的主要调节形式[23]。已有研究表明钛颗粒能
上调 RANK的表达水平[24]，本次研究也得到了相同的结
果，钛颗粒加入后 RANK/RANKL表达量增加，成熟破
骨细胞数量增多，安石榴苷可显著降低 RANK/RANKL
的含量；TRAP染色结果证明，安石榴苷组阳性细胞数
量较少，且随药物浓度升高，其阳性细胞数量逐渐降低。
因此，安石榴苷通过干扰 RANK/RANKL通路抑制破骨
细胞活化。
破骨细胞内游离 Ca2+作为一种重要的第二信使，广
泛参与细胞的运动、代谢和分化等功能调节，在钛颗粒
的刺激下，成骨细胞表达 RANKL 增多，RANKL 可通
过 Ca2+信号通路诱导并激活 NFATc1。NFATc1 转录因
子常以高度磷酸化形式存在于细胞质中，细胞内 Ca2+
水平增加，NFATc1 去磷酸化，导致 NFATc1 进入核内
激活一系列破骨细胞特异性基因表达，如基质金属蛋白
酶 9、TRAP、组织蛋白酶 K等[6-7, 25]。本实验表明，安
石榴苷可显著降低 NFATc1、TRAP、基质金属蛋白酶 9
的表达，并呈浓度依赖表达降低，表明安石榴苷可不仅
可以影响 NFATc1的表达，也可以影响其下游因子的表
达。
核因子 κB 是参与假体周围骨溶解的主要信号通路
之一，与 RANKL／RANK 诱导的破骨细胞活化密切相
关[4-5]。正常情况下，二聚化的核因子 κB可与核因子 κB
的抑制蛋白家族(IκB)相互作用而于胞质中保持失活状
态。在 RANKL信号通路激活的情况下，IκB蛋白可被磷
酸化、泛素化后降解，p50和 p65形成有活性的二聚体，
进入细胞核，激活核因子 κB，启动一系列基因转录[26]。
既往研究表明，安石榴苷通过干扰核因子 κB的信号传递，
能够抑制 LPS诱导的小鼠巨噬细胞RAW264.7的炎症反
应，降低肿瘤坏死因子 α释放，最终抑制细菌内毒素脂多
糖诱导的破骨细胞活化[27]。在实验中发现，钛颗粒加入
5 d后，IκB及核因子 κB p65的磷酸化水平明显升高，
表明核因子 κB 通路被激活，安石榴苷的加入能够抑制
IκB及核因子 κB p65的磷酸化，并呈浓度依赖性。因此，
安石榴苷通过调控 IκB和核因子 κB p65的磷酸化水平，
抑制核因子 κB通路，影响破骨细胞活性。
近年来，安石榴苷在骨组织的研究中受到越来越多
的重视，Jean-G:lles 等[28]发现安石榴苷、鞣花酸和石
榴中其他多酚能抑制基质金属蛋白酶 13 胶原酶对Ⅱ型
胶原蛋白的降解，阻止关节中软骨的破坏，防止关节炎
的发生，其中安石榴苷的抑制作用与其浓度呈剂量依赖
关系。又有研究发现，安石榴苷可促进成骨细胞的增殖、
分化、钙化结节形成，抑制成骨细胞表达 RANKL，对
骨量及骨改建有调节作用[29]。虽然安石榴苷在预防抗骨
质疏松、关节炎及磨损颗粒介导的骨溶解等骨吸收类疾
病中有一定作用，但安石榴苷对人体可能还存在一些负
面影响，有研究报道安石榴苷能导致牛肝脏坏死和肾病
毒的产生，但这些负面影响只是在大剂量服用安石榴苷
时才会产生[30]。
综上所述，本实验发现安石榴苷通过多靶点抑制破
骨细胞密切相关的转录因子核因子 κB和 NFATc1，从而
抑制破骨细胞的形成和活化，这说明其具有治疗磨损颗
粒介导骨吸收类疾病的潜在前景。
致谢：感谢中国矿业大学摩擦学与可靠性工程研究所
刘洪涛教授惠赠纳米级钛颗粒，感谢导师李洪伟的辛勤指
导。
作者贡献：由褚耿磊、李洪伟、郭开今设计，实验实
施为褚耿磊、刘思含，全部作者参与实验评估，资料收集
及成文为褚耿磊、刘思含、李东亚，郭开今、李洪伟审校。
利益冲突：所有作者共同认可文章无相关利益冲突。
伦理问题：研究方案通过医院伦理委员会审批。
文章查重：文章出版前已经过 CNKI 反剽窃文献检测
系统进行 3次查重。
文章外审：本刊实行双盲外审制度，文章经国内小同
行外审专家审核，符合本刊发稿宗旨。
作者声明：第一作者对于研究和撰写的论文中出现的
不端行为承担责任。论文中涉及的原始图片、数据(包括计
算机数据库)记录及样本已按照有关规定保存、分享和销
毁，可接受核查。
文章版权：文章出版前杂志已与全体作者授权人签署
了版权相关协议。
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