丹参多酚酸酯调控SMAD2/FKBP1A/NF-κB轴对骨质疏松症大鼠破骨细胞分化和骨吸收的影响

• 作者: 马运锋 韩小飞
• 来源期刊: 吉林大学学报（医学版）
• 学科: 医学
• 关键词: 骨质疏松症 丹参多酚酸酯 SMAD家族蛋白2 FK506结合蛋白1A 破骨细胞 骨吸收
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 基础研究|Research in basic medicine
• 页码范围: 111-121
• 页数: 11页
• 分类号: R274.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.13481/j.1671‑587X.20220114

摘要

目的:探讨丹参多酚酸酯(Sal)对骨质疏松症大鼠破骨细胞分化和骨吸收的影响,阐明其作用机制.方法:体内实验,采用去势法建立骨质疏松症大鼠模型,30只雌性大鼠随机分为假手术组、模型组和Sal组(建模4周后隔天腹腔注射40 mg·kg-1 Sal,共4周).采用HE染色法观察各组大鼠股骨组织病理形态表现,双能X射线骨密度仪检测各组大鼠股骨骨密度(BMD),三点弯曲试验检测各组大鼠股骨最大载荷.体外实验,采用30μg·L-1巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和100μg·L-1核因子κB(NF-κB)配体(RANKL)诱导骨髓巨噬细胞(BMMs)分化,细胞分为对照组、RANKL组、RANKL+Sal组(10 mg·L-1Sal)、RANKL+Sal+空载体(vector)组(10 mg·L-1 Sal和2 mg·L-1 vector)、RANKL+Sal+LV-FKBP1A组[10 mg·L-1 Sal和2 mg·L-1慢病毒介导的FKBP1A过表达载体(LV-FKBP1A)]、RANKL+Sal+LV-FKBP1A+QNZ组(10 mg·L-1 Sal、2 mg·L-1 LV-FKBP1A和10 nmol·L-1NF-κB抑制剂QNZ),MTT法检测各组细胞增殖活性,流式细胞术检测各组细胞凋亡率,Co-IP实验验证SMAD2和FKBP1A的相互作用,Western blotting法检测各组大鼠骨组织和各组细胞中SMAD家族蛋白2(SMAD2)、FK506结合蛋白1A(FKBP1A)和磷酸化核因子-κB P65(p-P65)蛋白表达水平,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测各组大鼠血清和各组细胞中抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRAP5b)水平,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各组大鼠骨组织和各组细胞中组织蛋白酶K(CTSK)和降钙素受体(CTR)mRNA表达水平.结果:体内实验,与模型组比较,Sal组大鼠骨小梁数量明显增加,大鼠股骨BMD和最大负载明显升高(P<0.01),血清中TRAP5b水平明显降低(P<0.01),骨组织中SMAD2及FKBP1A蛋白表达水平和CTSK及CTR mRNA表达水平明显降低(P<0.01).Co-IP实验结果证实SMAD2与FKBP1A蛋白存在相互作用.体外实验,与RANKL组比较,RANKL+Sal组细胞增殖活性明显降低(P<0.01),细胞凋亡率明显升高(P<0.01),细胞中TRAP5b水平,SMAD2、FKBP1A及p-P65蛋白表达水平和CTSK及CTR mRNA表达水平明显降低(P<0.01);与RANKL+Sal+vector组比较,RANKL+Sal+LV-FKBP1A组细胞凋亡率明显降低(P<0.01),细胞中TRAP5b水平,SMAD2、FKBP1A及p-P65蛋白表达水平和CTSK及CTR mRNA表达水平明显升高(P<0.01);与RANKL+Sal+LV-FKBP1A组比较,RANKL+Sal+LV-FKBP1A+QNZ组细胞凋亡率明显升高(P<0.01),细胞中TRAP5b水平,SMAD2、FKBP1A及p-P65蛋白表达水平和CTSK及CTR mRNA表达水平明显降低(P<0.01).结论:Sal通过调控SMAD2和FKBP1A蛋白的相互作用,抑制NF-κB活化,缓解大鼠骨质疏松症.