高黃芩素對炎性骨溶解的作用機制研究
發(fā)布時間:2020-05-08 15:32
【摘要】:研究背景和目的:在骨質疏松、關節(jié)炎、佩吉特病、骨腫瘤、假體周圍關節(jié)感染和假體周圍松動等骨溶解疾病中,其共同特征為炎癥誘導破骨細胞骨吸收功能增強。人體內,具有促進骨細胞形成功能的細胞有多種,但是具有有骨吸收功能的細胞只有破骨細胞。目前國際上用于防治炎性誘導的骨溶解的藥物有幾類,但是基于副作用的影響以及其療效甚微,研發(fā)抑制炎癥誘導骨溶解并且副作用較小、療效更好的藥物迫在眉睫。中國特色中草藥單體屬于天然活性產物,其中黃酮類中草藥單體大部分都具有抗炎的作用,且具有副作用小、價格適宜等優(yōu)點,成為抗炎性骨丟失藥物治療的熱門。燈盞細辛的活性成分中屬于黃酮類化合物的有高黃芩素,其生物功效包括抗炎抗腫瘤。在本文研究中,我們發(fā)現高黃芩素能在體外抑制破骨細胞形成和骨吸收功能以及抑制體內LPS誘導的炎性骨丟失作用。實驗方法:(1)體外實驗:1)取C57/BL6小鼠骨髓來源的巨噬細胞(BMMs),體外條件下在巨噬細胞集落刺激因子(MCSF)的作用下測定高黃芩素對BMMs增殖的影響;選擇對BMMs無毒副作用的濃度,檢測高黃芩素對RANKL誘導BMMs向破骨細胞分化的作用,經抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAcP)染色,統(tǒng)計融合后大于或等于3個核的細胞數目,觀測大小和數量的影響。2)探究高黃芩素對破骨細胞骨吸收功能的影響,應用羥基磷灰石涂片來模擬骨片,檢測破骨細胞在涂片上的骨吸收功能。進一步探究影響骨吸收功能的機制,設計了F-actin ring染色實驗,看是否對F-actin ring的形成有影響,從而影響了骨吸收功能。3)在BMMs向破骨細胞分化過程中,加以不同濃度的高黃芩素進行處理,利用實時定量PCR進行分析,看其對破骨細胞特異性基因的表達的影響。4)探索高黃芩素對破骨細胞形成和骨吸收功能影響的功能機制,利用蛋白免疫印跡(Western Blot)驗證影響破骨細胞的分化以及骨吸收功能的相關信號通路,包括兩大經典信號通路MAPK通路和NF-кB通路,檢測高黃芩素對相關蛋白磷酸化的影響,從而判斷高黃芩素是通過哪條信號通路發(fā)揮相應作用。(2)體內實驗:脂多糖(LPS)誘導顱蓋骨骨溶解模型,取7周齡C57/BL6雄鼠24只隨機分為4組,空白對照組,LPS組,LPS+高黃芩素低劑量組,LPS+高黃芩素高劑量組,給予相應濃度的高黃芩素和LPS處理7天后收集小鼠顱蓋骨,micro-CT和組織形態(tài)學分析實驗結果。結果:(1)體外實驗:1)高黃芩素可以抑制RANKL誘導的破骨細胞分化和形成;2)高黃芩素可以抑制破骨細胞的骨吸收功;3)高黃芩素可抑制破骨細胞分化過程中的特異性基因的表達;4)高黃芩素通過抑制NF-кB信號通路來影響破骨細胞分化和功能。(2)體內試驗:高黃芩素減少LPS誘導的骨溶解模型小鼠的骨量丟失。結論:我們的研究表明,高黃芩素通過抑制NF-κB、c-Fos和NFATc1信號通路抑制RANKL誘導的破骨形成,是一種潛在的治療溶骨性疾病的藥物。
【圖文】:
高黃芩素對炎性骨溶解的作用機制研究 碩士畢業(yè)論3.2 高黃芩素可抑制 F-actin 環(huán)的形成成熟的破骨細胞發(fā)揮其骨吸收功能,受到多種基因和蛋白的調控,在發(fā)揮這些功能的基礎上,需要有完整 F-actin 環(huán)的參與,形成一個相對閉的封閉區(qū)域,以促進骨吸收的進展。所以我們設計相關實驗探究高黃素是否對破骨細胞的 F-actin 環(huán)的形成有影響。通過圖 5 我們可以發(fā)現,用 DAPI 染色發(fā)現細胞的整體數量未有明顯差異,但是其 F-actin 環(huán)(紅色的區(qū)別就很明顯,高黃芩素高劑量組 F-actin 環(huán)就明顯減少了。說明高黃素可抑制破骨細胞 F-actin 環(huán)的形成。
高黃芩素對炎性骨溶解的作用機制研究 碩士色區(qū)域以外的地方,說明 p65 大部分處于細胞核外的位置。在看加處理組,,紅色區(qū)域大部分被局限在藍色區(qū)域,說明 p65 向核內轉運是加了 RANKL 和高黃芩素組的狀態(tài)和未加 RANKL、高黃芩素組的況較為一致,表明高黃芩素在BMMs 中可以抑制 RANKL 誘導的N的入核。
【學位授予單位】:廣西醫(yī)科大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:R285.5
本文編號:2654863
【圖文】:
高黃芩素對炎性骨溶解的作用機制研究 碩士畢業(yè)論3.2 高黃芩素可抑制 F-actin 環(huán)的形成成熟的破骨細胞發(fā)揮其骨吸收功能,受到多種基因和蛋白的調控,在發(fā)揮這些功能的基礎上,需要有完整 F-actin 環(huán)的參與,形成一個相對閉的封閉區(qū)域,以促進骨吸收的進展。所以我們設計相關實驗探究高黃素是否對破骨細胞的 F-actin 環(huán)的形成有影響。通過圖 5 我們可以發(fā)現,用 DAPI 染色發(fā)現細胞的整體數量未有明顯差異,但是其 F-actin 環(huán)(紅色的區(qū)別就很明顯,高黃芩素高劑量組 F-actin 環(huán)就明顯減少了。說明高黃素可抑制破骨細胞 F-actin 環(huán)的形成。
高黃芩素對炎性骨溶解的作用機制研究 碩士色區(qū)域以外的地方,說明 p65 大部分處于細胞核外的位置。在看加處理組,,紅色區(qū)域大部分被局限在藍色區(qū)域,說明 p65 向核內轉運是加了 RANKL 和高黃芩素組的狀態(tài)和未加 RANKL、高黃芩素組的況較為一致,表明高黃芩素在BMMs 中可以抑制 RANKL 誘導的N的入核。
【學位授予單位】:廣西醫(yī)科大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:R285.5
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1 陳立;周玉;董俊興;;石蟬草中的三個新黃酮苷[J];藥學學報;2007年02期
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1 付方勝;高黃芩素對炎性骨溶解的作用機制研究[D];廣西醫(yī)科大學;2019年
本文編號:2654863
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