背景:骨质疏松症的特征是低骨量和骨结构的退化,这些情况增加了骨折的风险.大黄素可调节骨代谢且具有强大的抗炎作用,但其具体的作用机制尚不清楚.目的:探讨大黄素对骨质疏松性骨折大鼠愈合的影响及相关作用机制.方法:取53只成年雌性SD大鼠,抽取5只不造模(假手术组),其余48只摘除卵巢建立骨质疏松模型,造模成功后横行切断右侧股骨,随机分6组处理:单纯骨折组、大黄素低剂量组、大黄素中剂量组、大黄素高剂量组、大黄素高剂量+NC mimic组和大黄素高剂量+miR-338-3p mimic组,每组8只.大黄素为灌胃给药(10,20,40 mg/kg,1次/d,连续8周),NC mimic与miR-338-3p mimic为骨痂注射给药(2 mg/kg,1次/d,连续7 d).灌胃给药8周后,检测大鼠股骨中段及腰椎骨密度、股骨组织形态学、血清炎症因子(NO、肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β)水平及骨痂组织中miR-338-3p mRNA表达、成骨相关蛋白及ERK/BMP/Smad信号通路相关蛋白的表达.结果 与结论:①与单纯骨折组相比,大黄素呈剂量依赖性地增加大鼠股骨中段及腰椎骨密度(P<0.05);大黄素高剂量+miR-338-3p mimic组大鼠股骨中段和腰椎骨密度高于单纯骨折组(P<0.05),低于大黄素高剂量组(P<0.05);②苏木精-伊红染色显示,与单纯骨折组相比,大黄素呈剂量依赖性地提高股骨组织内的骨小梁面积(P<0.05);大黄素高剂量+miR-338-3p mimic组骨小梁面积介于单纯骨折组与大黄素高剂量组之间;③与单纯骨折组相比,大黄素呈剂量依赖性地提高血清NO水平、降低血清肿瘤坏死因子α与白细胞介素1β水平(P<0.05);大黄素高剂量+miR-338-3p mimic组炎症因子水平介于大黄素高剂量组与单纯骨折组之间;④与单纯骨折组相比,大黄素呈剂量依赖性地降低骨痂组织中miR-338-3p mRNA表达(P<0.05);⑤与单纯骨折组相比,大黄素呈剂量依赖性地提高骨痂组织中碱性磷酸酶、骨钙蛋白、Runx2、骨形态发生蛋白2、p-Smad5的蛋白表达(P<0.05),呈剂量依赖性地降低p-ERK1/2和p-JNK的蛋白表达;⑥结果表明,大黄素呈剂量依赖性地促进大鼠骨质疏松性骨折的愈合,可能与抑制miR-338-3p表达、激活ERK/JNK/BMP/Smad信号通路有关.

大黄素;骨质疏松;miR-338-3p;骨折;ERK/BMP/Smad5信号通路

李浩亮;李东方

河南省中医院河南中医药大学第二附属医院创伤骨科,河南省郑州市 450000

中国组织工程研究

[1]李浩亮;李东方-.大黄素抑制miR-338-3p表达促进骨质疏松性骨折大鼠的愈合)[J].中国组织工程研究,2022(32):5155-5161

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