全 文 :淫羊藿总黄酮对大鼠成骨细胞代谢调控的机制研究
刘亦恒t 3 o张海英u o臧洪敏t o陈君长t
kt1 西安交通大学 第二医院 o陕西 西安 ztsssw ~
u1 西安交通大学 医学院 o陕西 西安 ztssytl
≈摘要 目的 }探讨淫羊藿总黄酮对大鼠成骨细胞代谢调控的影响 ∀方法 }取新生 ≥⁄大鼠的颅骨 o胶原酶法
培养成骨细胞 ∀应用 ××法 !对硝基苯磷酸盐法k°°°l和 ×2°≤ 方法观察淫羊藿总黄酮对体外培养成骨细胞的
增殖 !碱性磷酸酶活性和 ° ° o ° 表达的影响 ∀结果 }淫羊藿总黄酮能刺激成骨细胞增殖 o提高碱
性磷酸酶活性 o增强 ° ° 的表达k Π s1sx或 Π s1stl ∀结论 }淫羊藿总黄酮能促进成骨细胞的增殖 !分化 o
增加 ° ° 的表达 o对 的表达无明显影响 ∀
≈关键词 淫羊藿总黄酮 ~成骨细胞 ~° ~ ~细胞培养
≈中图分类号 u{x1x ≈文献标识码 ≈文章编号 tsst2xvsukussylsy2sw{z2sw
≈收稿日期 ussx2sz2st
≈通讯作者 3 刘亦恒 oר¯ }tvtt|t|yy{t o∞2°¤¬¯ }¯¬∏¼¬«¨ ±ª2¬·∏
¶²«∏q¦²°
淫羊藿是一种传统的补肾中药 o临床上治疗骨
质疏松症k³l的复方中大多含有淫羊藿 o其主要有
效成分为淫羊藿总黄酮k∞ƒl ∀现代药理研究证明
淫羊藿总黄酮有激素样作用 o能促进骨组织蛋白质
合成及促进骨髓细胞生长等作用 ∀动物实验发现淫
羊藿总黄酮能对抗大鼠卵巢切除后引起的骨质疏
松 o抑制破骨细胞的活化和增殖 o促进骨形成 o改善
骨小梁形态结构≈t ∀淫羊藿总黄酮所具有的激素样
作用及抑制破骨细胞的活化和增殖 o提示其对骨代
谢中成骨细胞骨形成和成骨细胞与破骨细胞之间的
关系有影响 ∀因此 o本实验通过体外细胞培养 o观察
淫羊藿总黄酮对成骨细胞的增殖 !分化作用的影响 o
及其对成骨细胞分泌的骨保护素k²¶·¨²³²µ²ª¨·¨µ¬±o
°l° 和核因子 ϑ
受体激活因子配体kµ¨¦¨³·²µ
¤¦·¬√¤·²µ±∏¦¯ ¤¨µ©¤¦·²µ®¤³³¤
¬¯ª¤±§o l°
表达的影响 o为淫羊藿总黄酮临床治疗骨质疏松症
提供理论及实验依据 ∀
1 材料和方法
111 材料
11111 药物及试剂 淫羊藿总黄酮药液的配制 }
上海医药工业研究院中药室提取的 ∞ƒ o淫羊藿苷
含量 ∴ys1s h o加入不同量的 ⁄∞ 培养液 o配制成
所需浓度的药液 o分别为对照组 }s ±ª#°pt ∞ƒ o组
t }s1t ±ª#°pt∞ƒ ~组 u }t ±ª#°pt∞ƒ o组 v }ts ±ª#
°pt∞ƒ o组 w }tss ±ª#°pt ∞ƒ ~四甲基偶氮唑盐 !
胰蛋白酶 ! µ型胶原酶k
≤ 公司l ~透明质酸酶
k≥¬ª°¤公司l ~ × o°≤ 试剂盒kƒ µ¨°¨ ±·¤¶公司l ~×2
½²¯ ª¨¨ ±·k±√¬·µ²ª¨± 公司l ~碱性磷酸酶k°l试剂
盒k北京中生公司l ∀
11112 主要器材 倒置相差显微镜k≠ °≥l ~紫
外可见分光光度计k≥≤≤ 公司l ~×|y梯度 °≤
扩增仪k
¬²°¨ ·µ¤公司l ~∞÷{s{ 酶标仪k美国
¬²2
× ®¨公司l ∀
11113 引物设计 所有引物均由宝生物工程有限
公司合成k表 tl ∀
112 方法
表 t ×2°≤ 中应用的引物序列
·µ¤±¶¦µ¬³· ƒ²µº¤µ§³µ¬°¨ µ √¨¨ µ¶¨ ³µ¬°¨ µ ¤°³¯¬¦²± ¯¨ ±ª·« ¨ ±¥¤±® ∏°¥¨µ
°⁄ ×≤≤×≤≤× ×≤≤≤≤≤≤≤×××≤×× vsz 2ss{s{w
° ≤×≤≤≤≤≤×× ≤≤×≤≤≤××≤×× ust 2stu{zs
≤×≤≤×≤≤××≤××≤ ××≤≤≤×≤≤× t|y ƒ2t{zvt|
11211 成骨细胞的原代培养≈u 取 uw «内新生 ≥⁄
大鼠k西安交通大学医学院动物实验中心提供lx
只 ozx h乙醇浸泡消毒 x °¬±∀无菌取出颅骨 o置于
#z{w#
第 vt卷第 y期
ussy年 v月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vt o¶¶∏¨ y
¤µ¦«oussy
°
≥液中 o彻底清除结缔组织和血管 o°
≥ 清洗 u
次 o再将骨块剪碎至肉糜状 ∀用 s1ux h胰蛋白酶 vz
ε 预消化 tx ∗ us °¬±o去掉消化液以清除成纤维细
胞 o再用 ts倍体积的 s1t h µ型胶原酶和 s1t h透
明质酸酶 vz ε 恒温振荡消化 o每次 vs °¬±o取第 v o
w ox oy次消化的细胞悬液 ovss ≅ γ 离心 ts °¬±o弃上
清 o沉淀的细胞用不含血清的 ⁄∞ 培养液洗涤离
心 t次 o最后用含 ts h胎牛血清的 ⁄∞ 培养液重
悬 o吹打均匀后以 t ≅ tsx#°pt接种到培养瓶中 o培
养瓶置于 vz ε ox h ≤u培养箱培养 o隔日换液 o以
后每 v天换液 t次 o细胞融合后 o用 s1ux h胰蛋白酶
消化 o传代 ∀相差显微镜下观察 ¨ °¶¤染色的成骨
细胞形态 k图 tl ∀
图 t 成骨细胞k ≅ tssl
11212 细胞增殖功能测定 成骨细胞以每孔 y ≅
tsv个细胞的密度接种于 y孔培养板中 o每孔加入含
tx h胎牛血清的培养基 o在 vz ε ox h ≤u条件下培
养 ∀uw «后分别换入不同含量 sk空白对照l os1t ot o
ts otss ±ª#°pt∞ƒ的培养基继续培养 uw ow{ ozu «∀
采用 ××法 o于 xzs ±°波长测吸光度k Αl o在酶标
仪上进行测试 ∀
11213 细胞分化功能测定k°活性测定l 培养
同上 o加入不同含量 sk空白对照l os1t ot ots otss ±ª#
°pt∞ƒ 的培养基培养 w{ ozu o|y «后 o细胞经
s1t h ×µ¬·²± ÷2tss溶解液破碎制成细胞悬液 o以对
硝基酚磷酸盐k°°°l作底物 o用分光光度计测定各
组细胞溶液中的 °活性k条件为 ³ ts1x ovz ε 条
件下 o波长为 wsx ±°l o再用考马斯亮蓝法测定蛋白
质含量k°ª#2tl o°活性以 ®#ªpt表示 ∀
11214 逆转录聚合酶链反应k ×2°≤ l测定 °
° 和 ° 的表达 取第 v代细胞 o以
x ≅ tsw#°pt细胞接种于 ux ¦°u培养瓶中 ouw «后更
换成无血清 ⁄∞ 培养液 o细胞饥饿过夜 ∀然后每
瓶分别加入不同含量 sk空白对照l os1t ot ots otss ±ª
#°pt ∞ƒ 的培养液 o每一含量 y 瓶 ∀u 天换液 t
次 o培养 x §后 o去掉培养液 o按照 ×µ¬½²¯ 试剂盒说明
进行总 的抽提 ∀用分光光度计 uys ou{s °°处
测定 样品的浓度并进行质量鉴定 ∀用甲醛变
性琼脂糖凝胶电泳测定 的完整性k图 ul ∀ ×2
°≤ 反应按照 ƒ µ¨°¨ ±·¤¶试剂盒进行 ∀反应条件 }
°⁄ }|w ε 变性 x °¬±o|w ε vs ¶oxx ε wx ¶ozu ε
wx¶o扩增 ux个循环 o最后 zu ε 延伸 z °¬±∀ °}|w
ε 变性 x °¬±o|w ε vs ¶ox{ ε wx ¶ozu ε wx ¶o扩增
vu个循环 o最后 zu ε 延伸 z °¬±∀ }|w ε 变性
x °¬±o|w ε vs ¶oxx ε xx ¶ozu ε xs ¶o扩增 vx个循
环 o最后 zu ε 延伸 z °¬±∀°≤ 产物分别用 t1x h琼
脂糖凝胶电泳 o∞
染色后在紫外透射仪上观察 !拍照
k图 vl∀用 ∂⁄≥显像系统k°¤ª¨ ¤¶·¨µ∂⁄≥ ~°¤µ°¤¦¬¤
¬²2·¨¦«l分析目的条带的 ς值(ς平均吸光度值 ≅
条带面积l o各样品的目的基因的表达强度 Ρϖ值 }
° Ρϖ ς°rς°⁄ o Ρϖ ς rς°⁄ o
计算 ς°rς 吸光度积分值的比率k¤·¬²l∀
图 u 电泳图
图 v ° ° 和 ° 的表达
11215 统计学分析 所有数据应用 ≥°≥≥ ts1s软件
处理 o参数值用 cξ ? σ表示 o组间比较采用 τ检验 ∀
2 结果
211 ∞ƒ对成骨细胞增殖的影响
在 uw ow{ ozu «时 t ots otss ±ª#°pt组的 Α明显
高于对照组k Π s1stl ∀s1t ±ª#°pt组的 Α在 zu «
时明显高于对照组k Π s1sxl os1t ±ª#°pt组在 uw o
w{ «时与对照组比无显著差异k Π s1sx o表 ul ∀
212 ∞ƒ对 °活性水平的影响
t ots otss ±ª#°pt组在 w{ ozu o|y «及 s1t ±ª#
°pt组在 zu o|y «o°活性水平高于对照组k Π
s1stl ∀s1t ±ª#°pt组在 w{ «时 °活性水平与对
#{{w#
第 vt卷第 y期
ussy年 v月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vt o¶¶∏¨ y
¤µ¦«oussy
照组无显著差异k Π s1sx o表 vl ∀
表 u 各实验组对成骨细胞增殖的影响kcξ ? σ, ν yl
组别
含量
r±ª#°pt
Α
uw « w{ « zu «
对照组 s s1u|t ? s1stv s1wst ? s1svx s1w{u ? s1sy{
组 t s1t s1vtz ? s1st| s1wtu ? s1svz s1xwz ? s1svttl
组 u t1s s1vzy ? s1swwul s1xzx ? s1sytul s1zt{ ? s1syyul
组 v ts1s s1xw| ? s1svxul s1yyz ? s1sw|ul s1z{| ? s1szyul
组 w tss1s s1yy| ? s1swuul s1{zz ? s1sxtul s1|w| ? s1s|wul
注 }与对照组比tl Π s sx oul Π s st k表 v ow同l
表 v 各实验组 °活性测定kcξ ? σ, ν yl
组别
含量
r±ª#°pt
°r®#ªp t
w{ « zu « |y «
对照组 s s1ut| ? s1svt s1vww ? s1syu s1wvt ? s1syv
组 t s1t s1uy{ ? s1sxt s1xw{ ? s1sxxul s1ytu ? s1syyul
组 u t1s s1wwz ? s1sw{ul s1yuy ? s1sxtul s1y|u ? s1sxyul
组 v ts1s s1y{t ? s1sztul s1zv| ? s1szxul s1{sw ? s1s{zul
组 w tss1s s1z|v ? s1sy{ul s1{v| ? s1szyul s1{{z ? s1s|wul
213 ∞ƒ对成骨细胞 ° ° o ° 表
达的影响 t ots otss ±ª#°pt组中 ° ° 的表
达 oς°rς 比值均高于对照组k Π s1stl ∀s1t
±ª#°pt组中 ° ° 的表达 oς°rς 比值
也高于对照组k Π s1sxl ∀各含量组中 °2
的表达与对照组无显著差异k Π s1sx o表 wl ∀
表 w 各实验组 °和 的吸光度及
ς°rς 比值kcξ ? σ, ν yl
组别
含量
r±ª#°pt
吸光度比值
° ς°rς
对照组 s v1wx| ? s1xv t1yxw ? s1uw u1tuw ? s1v|
组 t s1t w1y|u ? s1vutl u1tuu ? s1wx u1zzx ? s1wttl
组 u t1s y1zvu ? s1wwul u1uuv ? s1vu v1vst ? s1xxul
组 v ts1s z1|vv ? s1xwul u1vv{ ? s1vw v1wzy ? s1u|ul
组 w tss1s {1t{v ? s1vuul u1vxw ? s1uy v1yuu ? s1tyul
3 讨论
骨质疏松症是以骨量减少 o骨小梁变细 !断裂 !
数量减少 o骨皮质多孔 !变薄为特征 o以致骨的脆性
增高及骨折危险性增加的一种全身性疾病 o其发病
机制主要与骨吸收和骨形成的动态平衡被破坏 o骨
吸收大于骨形成有关 ∀目前对骨代谢研究中发现存
在于破骨细胞前体细胞膜表面的核因子 ϑ
受体激
活因子k l是前体细胞被激活和分化成破骨细
胞最重要的信号通道 o而成骨细胞分泌的 激
活该通道 ∀同时 o成骨细胞也分泌 的可溶性
饵受体 ° o从而与 竞争性结合并阻断其与
的结合 o起到抑制破骨细胞生成和活化作
用≈v2x ∀因此 o利用药物促进成骨细胞的增殖 o恢复
骨代谢的平衡成为目前防治 ³的热点 ∀
现代中药药理学认为淫羊藿具有补肾壮阳 o益
精健骨的功效 o主要化学成分为黄酮类化合物 o包括
淫羊藿苷 !淫羊藿次苷 !脱水淫羊藿素等≈y oz ∀临床
应用淫羊藿防治 ³已取得明显疗效≈{ o| ∀本实验
选用从淫羊藿中提取的 ∞ƒ o观察其对体外培养的
成骨细胞增殖 !分化作用及对 ° ° 和
° 表达的影响 ∀实验结果表明 }不同含量的
∞ƒ 均可增高成骨细胞增殖率 o以 t ots otss ±ª#
°pt组的作用较为明显k Π s1stl os1t ±ª °pt组
在 zu «时明显k Π s1sxl ~ °是成骨细胞所分泌
的一种酶蛋白 o°活性的高表达是成骨细胞分化
的特异性标志 o是最常见评价骨形成的指标 o不同含
量 ∞ƒ组培养 w{ «后 o°活性增强 o提示 ∞ƒ能
促进成骨细胞分化 ~不同浓度 ∞ƒ 均可增强 °
° 的表达 o与对照组相比有显著性差异 o但对
° 的表达无明显影响 o各浓度组 ς°r
ς 比值增大 o与对照组比较有显著性差异 ∀以
上结果显示 o∞ƒ不仅能刺激成骨细胞增殖 o促进成
骨细胞活化 o同时还能上调 ° 的表达 o提高了
ς°rς 的比例 o竞争性抑制 和
的结合 o在促进成骨细胞增殖和活化的同时抑制破
骨细胞生成和活化 ∀
综上所述 o本实验在细胞水平观察了淫羊藿总
黄酮对成骨细胞代谢调控的影响 o发现其治疗骨质
疏松的作用机制与其促进成骨细胞的增殖 !分化 o增
加成骨细胞中 °的表达来抑制破骨细胞的分化
和成熟的作用有关 o为 ∞ƒ临床治疗骨质疏松症提
供了理论和实验依据 ∀
≈参考文献
≈t 濮祖茂 o李 勇 o李晶晶 o等 q淫羊藿总黄酮对去除卵巢大鼠
股骨头作用的观察与分析 q电子显微学报 oussw ouvkwl }vut q
≈u 刘 莉 o常 红 o黄国伟 o等 q体外培养大鼠成骨细胞实验模
型的建立 q天津医科大学学报 oussw otsktl }v| q
≈v ≥ ׫¨ ²¯ ¼¨µ¨ o≠ •¬·µ¤±·o≥ ≤²∏¬¯¯¤∏§o ετ αλ. ≤¨¯ ∏¯¯¤µ¤¦·¬√¬·¼¤±§¶¬ª2
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第 vt卷第 y期
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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¤µ¦«oussy
µ¨¦¨³·²µ¶¤±§ ¬¯ª¤±§¶q Χψτοκινε Γροωτη Φαχτορ Ρεϖ, usst otuktl }| q
≈y 许碧连 o吴 铁 o王 晖 q淫羊藿总黄酮药理作用的研究现
状 q中国临床药理学与治疗学 oussv o{ktl }ttx q
≈z ¬½∏±² o ¬±∏°¤ o פ±¤®¤ × o ετ αλ. ƒ¯ ¤√²±²¯ ª¯¼¦²¶¬§¨¶¬±
Επιµεδιυµ σπεχιεσ . Χηεµ Πηαρµ Βυλλot|{{ ovyk|l }vw{z q
≈{ 董远芳 q淫羊藿等中药治疗骨质疏松症的临床观察 q中药材 o
ussw ouzk{l }yus q
≈| 操良玉 q骨活素胶囊对原发性骨质疏松症腰椎骨密度的影响 q
中国骨质疏松杂志 oussx ottktl }|w q
Εφφεχτ οφ Ηερβα Επιµεδιι φλαϖονε ον τηε οστεοβλαστσ µεταβολισµ ιν ϖιτρο
≠¬2«¨ ±ªt o ¤¬2¼¬±ªu o ²±ª2°¬±t o≤∞ ∏±2¦«¤±ªt
(t1 ∆επαρτµεντ οφ Ορτηοπεδιχσ , Σεχονδ Ηοσπιταλ οφ Ξι. αν ϑιαοτονγ Υνιϖερσιτψ, Ξι. αν ztsssw , Χηινα ;
u1 ∆επαρτµεντ οφ Ανατοµψ, Μεδιχαλ Χολλεγε οφ Ξι. αν ϑιαοτονγ Υνιϖερσιτψ, Ξι. αν ztssyt , Χηινα)
[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε : ײ ¬¨³¯²µ¨ ·«¨ ©¨©¨¦·²© µ¨¥¤ ∞³¬° §¨¬¬©¯¤√²±¨ k∞ƒl ²±·«¨ ²¶·¨²¥¯¤¶·° ·¨¤¥²¯¬¶° ιν ϖιτρο q Μετηοδ : ¶2
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¬·¼ ²© ° ¤±§ ° ¬¨³µ¨¶¶¬²± ²© ° ¤±§ ²©¦∏¯·∏µ¨§²¶·¨²¥¯¤¶·¶ιν ϖιτρο qΡεσυλτ : ·º¤¶©²∏±§·«¤·∞ƒ «¤§·«¨ ©¨©¨¦·²±¶·¬°∏2
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[ Κεψ ωορδσ] µ¨¥¤ ∞³¬° §¨¬¬©¯¤√²±¨ ~²¶·¨²¥¯¤¶·~²¶·¨²³²µ²ª¨·¨µ¬±~µ¨¦¨µ·²µ¤¦·¬√¤·²µ±∏¦¯ ¤¨µ©¤¦·²µ®¤³³¤
¬¯ª¤±§~¦¨¯¯ ¦∏¯·∏µ¨
≈责任编辑 方文贤
≈收稿日期 ussx2sv2u{
≈通讯作者 3许轶洲 oר¯ }ksxztl{zsyxzst o ∞2°¤¬¯}´´ ¼½¬∏
½tyx1¦²°
葛根素抑制大鼠血管平滑肌细胞增殖及
¦2©²¶和 ¥¦¯2u蛋白表达
许轶洲 3 o高 炎 o李佩璋 o王宁夫 o徐海鹰 o童国新
k杭州市第一人民医院 o浙江 杭州 vtsssyl
≈摘要 目的 }观察葛根素对血管平滑肌细胞k∂≥≤l增殖的影响及对 ¦2©²¶和 ¥¦¯2u蛋白的表达作用 o旨在认识
葛根素作用的分子机制 ∀方法 }建立凝血酶k×l诱导 ∂≥≤增殖的模型 o以细胞计数和流式细胞仪 ⁄含量测定 !细
胞周期分析法观察 ×及葛根素对 ∂≥≤增殖和 ⁄合成的影响 ∀ ×及葛根素等各处理因素作用 uw «后 o用免疫印迹
法k • ¶¨·¨µ± ¥¯²·l检测 ¦2©²¶蛋白和 ¥¦¯2u蛋白表达 ∀结果 }×对 ∂≥≤有明显促增殖作用 o促增殖效应在 uw «末达峰 o且
×在 s1t ∗ t1s #pt有剂量依赖关系 ~葛根素呈剂量依赖性地抑制 ×诱导的细胞增殖 !⁄合成以及 ∂≥≤ ¦2©²¶和
¥¦¯2u蛋白的表达 ∀结论 }葛根素能抑制 ×诱导的 ∂≥≤增殖 o这可能与其抑制 ¦2©²¶和 ¥¦¯2u蛋白表达有关 ∀
≈关键词 凝血酶 ~葛根素 ~血管平滑肌细胞 ~增殖
≈中图分类号 u{x1x ≈文献标识码 ≈文章编号 tsst2xvsukussylsy2sw|s2sw
血管平滑肌细胞k∂≥≤l增殖在动脉粥样硬化 !
经皮冠状动脉腔内球囊成型术后再狭窄和高血压等
多种心血管疾病的发生发展过程中起关键作用≈t o
因而寻求能够抑制 ∂≥≤增殖的手段具有重要的临
床意义 ∀葛根素k³∏¨µ¤µ¬±l是从豆科植物野葛干燥
根中提取的一种异黄酮类化合物 o具有降血脂 !抗动
脉硬化等作用≈u o广泛应用于心脑血管疾病的治疗
中 ∀但有关葛根素治疗血管性疾病的作用靶点及分
子机制的研究 o目前还不多见 o其对冠心病的治疗作
#s|w#
第 vt卷第 y期
ussy年 v月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vt o¶¶∏¨ y
¤µ¦«oussy