骨碎补总黄酮对高糖作用下成骨细胞分化及ERK_(1/2)和p38蛋白激酶表达的影响

目的:研究骨碎补总黄酮(TFDF)对高浓度葡萄糖作用下成骨细胞(OB)分化活性及对细胞外信号调节蛋白激酶(ERK1/2)和p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)信号蛋白的影响,为TFDF能否用来防治糖尿病性骨质疏松提供细胞分子学依据。方法:二次酶消化法分离培养新生SD大鼠颅骨OB及活性观察;MTT法检测TFDF对OB的细胞毒性,确定实验药物在培养基中的添加剂量;pNPP、ELISA、茜素红染色法分别检测不同浓度葡萄糖对OB碱性磷酸酶活性(ALP)、Ⅰ型胶原(ColⅠ)、骨钙素(BGP)以及矿化能力的影响,并观察TFDF对高糖作用下OB分化活性的干预作用;Western-blot检测TFDF对高糖作用下OB ERK1/2和p38蛋白磷酸化的情况。结果:原代分离培养新生SD大鼠OB,具有典型的OB分化特性;根据TFDF对OB的毒性试验,选择TFDF的浓度25、50、100 mg/L为实验梯度浓度;葡萄糖(25、50 mmol/L)可以降低OB表达ALP、ColⅠ、BGP,降低其矿化能力;TFDF能剂量依赖性的提高高糖(25 mmol/L)作用下OB表达ALP、ColⅠ、BGP和矿化能力;TFDF(50 mg/L)能提高高糖(25 mmol/L)作用下p38和ERK1/2的蛋白磷酸化。结论:高糖可以降低OB分化和矿化能力,TFDF可提高高糖作用下OB的分化和矿化能力,其作用机理可能和提高p38和ERK1/2信号蛋白的磷酸化有关。     

益骨胶囊含药血清对晚期糖基化终末产物作用下成骨细胞分化及BMP-2和OPG的影响

目的研究益骨胶囊含药血清对晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)作用下成骨细胞分化活性及对骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein2,BMP-2)和骨保护蛋白(osteopro-tegerin,OPG)的影响,探讨益骨胶囊防治骨质疏松(osteoporosis,OP)的作用机制。方法选取10月龄SD雌性大鼠40只,随机分为益骨胶囊高、中、低剂量组及空白组,每组10只。运用大鼠灌胃的方法制备含药血清和对照血清。二次酶消化法分离培养新生SD大鼠颅骨成骨细胞,传代后分为空白对照组、模型组、中药低、中、高剂量组。模型组用AGEs(400mg/L)处理,中药低、中、高剂量组分别用AGEs(400mg/L)和低、中、高剂量含药血清共同处理,分别用pNPP、ELISA、茜素红染色法检测成骨细胞碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、Ⅰ型胶原(typeⅠcollagen,ColⅠ)、骨钙素(bone gla protein,BGP)以及矿化结节,RT-PCR测定成骨细胞中BMP-2、OPG mRNA的表达,ELISA法检测BMP-2、OPG蛋白的表达量。结果原代分离培养的新生大鼠成骨细胞具有典型的成骨细胞特征;与空白对照组比较,模型组成骨细胞(OB)ALP、ColⅠ、BGP、BMP-2、OPG蛋白及BMP-2、OPG mRNA表达降低,矿化结节减少,差异有统计学意义(P<0.01)。与模型组比较,中药各剂量组ALP、ColⅠ、BGP、BMP-2、OPG蛋白及BMP-2、OPG mRNA表达升高,矿化结节增加,且随剂量增加而明显增加,差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论益骨胶囊含药血清提高AGEs作用下成骨细胞分化和矿化能力,提高BMP-2、OPG的表达,这可能是益骨胶囊防治OP的机制之一。     

补肾活血复方含药血清对大鼠成骨细胞磷酸化GSK-3β、p38MAPK及ERK1/2蛋白的影响

目的:观察补肾活血复方含药血清对大鼠成骨细胞磷酸化糖原合成激酶3β(GSK-3β)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)及细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)蛋白的作用。方法:3月龄SD雌性大鼠灌胃制备空白血清和含药血清,并分离培养1日龄新生鼠颅骨成骨细胞。实验分为空白血清组和含药血清组,分别采用MTT、ELISA、Western-blot等方法检测两组成骨细胞的增殖、ALP和BGP的分泌及磷酸化GSK-3β、p38 MAPK和ERK1/2蛋白的变化。结果:与空白血清组相比,含药血清组可明显促进成骨细胞的增殖、ALP和BGP的分泌,并促进胞内磷酸化p38 MAPK和ERK1/2蛋白的表达,对磷酸化GSK-3β蛋白的表达未见明显影响。结论:补肾活血复方含药血清可促进大鼠成骨细胞的增殖和分化,提高p38 MAPK和ERK1/2蛋白磷酸化水平。     

失重下骨碎补总黄酮经MAPK通路促间充质干细胞向成骨细胞分化研究

目的:观察模拟失重状态下,骨碎补总黄酮促间充质干细胞向成骨细胞分化,MAPK/ERK通路变化。方法:体外培养大鼠骨髓间充质干细胞,建立失重模型,加入骨碎补血清培养液,观察间充质干细胞向成骨细胞分化过程中形态学变化,MTT法测定细胞活性,PNPP法测定ALP活性,RT-PCR测定MAPK/ERK通路。结果:与空白对照组和低剂量组相比,中、高剂量组细胞增殖能力及ALP活性值均明显升高,且具有统计学意义(P0.05),与阳性对照组接近。加入TFDF后,ERK1/2通路表达明显升高(P0.05)。结论:失重下骨碎补能激活MAPK/ERK通路促间充质干细胞向成骨细胞增殖、分化成熟。     

失重下骨碎补总黄酮经ERK通路促成骨细胞增殖研究

目的:观察失重下骨碎补总黄酮对成骨细胞增殖作用及ERK通路变化,探讨骨碎补总黄酮促成骨细胞增殖的可能机制。方法:培养SD仔鼠成骨细胞,建立微重力模型,加高、中、低剂量骨碎补血清培,观察细胞形态学变化,PNPP检测成骨细胞ALP变化,MTT检测成骨细胞增殖。PCR测定ERK通路。结果:与空白对照组和低剂量组相比,中、高剂量组细胞增殖能力及ALP活性值均升高,ERK通路表达升高具有统计学意义(P0.05),与阳性对照组接近。结论:骨碎补在失重下可促成骨细胞增殖,其机制与ERK通路激活相关。     

骨碎补总黄酮含药血清对成骨细胞增殖、分化、周期及调亡的影响

目的:观察含骨碎补总黄酮大鼠血清对体外培养SD大鼠成骨细胞增殖、分化、周期及凋亡的影响.方法:取新生的SD大鼠的颅骨,胶原酶法培养成骨细胞.应用MTT法、对硝基苯磷酸盐法(PNPP)及流式细胞术观察不同浓度的含骨碎补总黄酮大鼠血清在不同时段对体外培养成骨细胞的光密度D(λ)值、碱性磷酸酶(ALP)活性及细胞周期和凋亡的影响.结果:不同浓度的骨碎补总黄酮大鼠含药血清均可促进成骨细胞增殖、分化,使处于DNA合成期细胞比例增加,使早期和晚期凋亡细胞比例减少,与对照组比较均具有统计学意义(P＜0.05). 结论: 骨碎补总黄酮含药血清具有促进体外成骨细胞增殖、分化,抑制成骨细胞凋亡的作用,即具有抗骨质疏松活性.     

骨碎补总黄酮对经诱导的兔骨髓间充质干细胞增殖和钙沉积的影响

目的:观察骨碎补总黄酮对兔骨髓间充质干细胞(MSCs)增殖和骨向分化的影响。方法:用密度梯度离心法分离兔MSCs,并对其形态学特征进行观察。用诱导剂对骨髓MSCs向成骨细胞进行诱导分化,并进行形态学观察和免疫细胞化学检测。结果:用密度梯度离心法成功分离获得了高纯度的骨髓MSCs。经骨碎补总黄酮诱导后,ALP和矿化结节染色阳性。结论:骨碎补总黄酮能够诱导兔MSCs向成骨细胞分化。     

骨碎补对微重力下共培养骨细胞中成骨细胞分化的影响

目的:观察模拟微重力下骨碎补对成骨细胞破骨细胞共培养中成骨细胞分化影响及ALP、OPG、Runx2表达作用机制。方法:建立成骨细胞破骨细胞共培养系统,模拟微重力下加骨碎补总黄酮。正常重力组(A组)和微重力空白组(B组)加等容生理盐水组大鼠血清。骨碎补低剂量组(C组)加含低浓度骨碎补血清0.054 g/(kg·d),骨碎补中剂量组(D组)加含中浓度骨碎补血清0.162 g/(kg·d),骨碎补剂量组(E组)加入高浓度骨碎补血清0.486 g/(kg·d)。A组置于培养箱中,B、C、D、E置于摸拟微重力回转器48 h。测成骨细胞ALP活性、OPG、Runx2表达。结果:与正常对照组比较,微重力组成骨细胞ALP活性降低(P0.05);与微重力空白对照组比较,含药组ALP活性、OPG和Runx2表达升高,中剂量组差异显著(P0.05)。结论:中剂量骨碎补能提高微重力下成骨细胞破骨细胞共培养系统中提高成骨细胞ALP活性、OPG、Runx2表达,促成骨细胞增殖、分化。     

骨碎补总黄酮对成骨细胞体外培养作用的机制研究

目的:研究骨碎补总黄酮不同剂量组对成骨细胞体外培养的作用机理.方法:购买UMA-106-01成骨细胞株进行成骨细胞培养,观察碱性磷酸酶(ALP)活性和3H-TdR掺入的情况.结果:骨碎补总黄酮能提高用UMR-106细胞培养的细胞内ALP活性,并且在不同时间24、48、72h有相应变化,有一定的量效、时效关系,以48h最为理想.骨碎补总黄酮对3H-TdR的掺入48h比24h有明显增加,有时效关系.结论:骨碎补总黄酮对成骨细胞分化和增殖均有促进作用.     

牵张应力下骨碎补总黄酮对成骨细胞增殖及相关蛋白含量的影响

目的:观察骨碎补总黄酮对牵张应力下成骨细胞增殖及相关蛋白含量的影响。方法:对大鼠成骨样细胞系ROS1728作体外培养,取3代对数生长期成骨细胞,采用Flexcell细胞牵张系统构建成骨细胞牵张体系,使用骨碎补总黄酮含药血清进行干预24 h。应用MTT法绘制成骨细胞生长曲线;碱性磷酸酶染色法观察成骨细胞内碱性磷酸酶(ALP)含量及分布情况;采用碱性磷酸酶定量检测方法测定各组成骨细胞内ALP含量;采用ELISA法测定骨形态发生蛋白-2(BMP-2)、转化生长因子-β1(TGFβ-1)的表达。结果:12 h及24 h骨碎补总黄酮各剂量组中成骨细胞数量及ALP、BMP-2、TGFβ-1含量均明显增加,与空白组比较,差异均有统计学意义(P0.05);同时,与骨碎补总黄酮低剂量组比较,骨碎补总黄酮中、高剂量组成骨细胞数目及ALP和BMP-2的含量增高,差异均有统计学意义(P0.05);骨碎补总黄酮各剂量组中TGFβ-1的含量比较,差异无统计学意义(P0.05)。结论:在牵张应力下,骨碎补总黄酮可明显促进成骨细胞增殖及相关蛋白的合成。     

杜仲总提物对大鼠成骨细胞增殖、分化及Ⅰ型胶原蛋白表达的影响

目的观察杜仲总提取物(DZCE)对新生大鼠颅盖骨成骨细胞增殖、分化及分泌Ⅰ型胶原能力的影响。方法体外分离培养大鼠成骨细胞,分为对照组、地塞米松(DEX)10-8mol/L组、杜仲总提取物不同剂量组(10μg/L、1μg/L、0.1μg/L)共5个组,CCK-8(cell counting Kit-8)检测细胞增殖情况。由Pierce BCA蛋白分析试剂盒进行蛋白定量,然后由碱性磷酸酶(ALP)活性测定试剂盒检测成骨细胞的分化情况。用In cell western方法测定成骨细胞中Ⅰ型胶原蛋白(Col1αI)分泌随时间的变化情况。各组干预24 h后,实时荧光定量法检测成骨细胞Col1αI mRNA的表达情况。结果 1杜仲总提取物各剂量均能刺激成骨细胞的细胞增殖(P0.01),同时也都能使成骨细胞的分化能力增强(P0.05)。2药物干预后,Ⅰ型胶原蛋白的分泌随时间的变化情况是第1天的高中剂量,第3天的中低剂量能使成骨细胞的I型胶原蛋白表达提高(P0.05),第5天、第7天、第9天,各组Ⅰ型胶原蛋白的分泌量均增加,但杜仲总提取物各剂量组与空白组差异无统计学意义(P0.05)。3PCR检测发现,杜仲总提取物各剂量组的I型胶原基因的表达增加,而且这种促进I型胶原分泌的能力有量效趋势。结论杜仲总提取物能显著提高成骨细胞增殖、分化和Col1αⅠ的表达。     

Effects of Glucosinolates from Turnip (Brassica rapa L.) Root on Bone Formation by Human Osteoblast‐Like MG‐63 Cells and in Normal Young Rats

Turnip (Brassica rapa L.) root ethanol extract (TRE) was prepared, and its chemical constituents were characterized by ultra‐performance liquid chromatography and mass spectrometry. Thirteen glucosinolates (GSLs) were identified, comprising eight aliphatic, four indolic, and one aromatic compounds. The effects of these GSLs on bone formation were investigated in vitro by incubating human osteoblast‐like MG‐63 cells with TRE and then analyzing their viability, alkaline phosphatase (ALP) activity, collagen content, and mineralization and in vivo by administering TRE orally to normal young rats (500 mg/kg/day) and assessing subsequent changes in serum osteocalcin and bone microstructure in these animals. No TRE‐related toxicity was found, and the levels of cell viability, ALP activity, collagen synthesis, and mineralization were significantly increased relative to the negative control. In particular, stimulatory effects on the differentiation of MG‐63 cells were strongly enhanced as compared with a positive control (daidzein). Serum osteocalcin was also significantly increased, and some important bone microstructural parameters were improved in TRE‐administered rats compared with their saline‐administered counterparts. GSLs therefore appear to have a stimulatory effect on bone formation in both MG‐63 cells and normal young rats. This is the first report on the usefulness of turnip root and its GSL compounds for bone formation. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

走马胎活性组分对肝癌HepG2细胞DUSPs/MAPK信号通路的影响

目的观察走马胎活性组分对肝癌细胞双特异性磷酸酶1/4/5(1,4,5,DUSP1/4/5)mRNA和蛋白表达及其下游ERK/JNK/p38?MAPK信号通路的影响。方法走马胎活性组分(4、8μg/mL)作用肝癌HepG2细胞24、72 h后,分别通过RT?PCR和Western blot检测HepG2细胞DUSP1、DUSP4、DUSP5的mRNA和蛋白表达,进一步采用Western blot观察DUSPs家族所调控的MAPK信号通路中关键蛋白ERK、JNK和p38磷酸化水平。结果与对照组比较,走马胎活性组分处理24、72 h组(4、8μg/mL)DUSP1、DUSP4和DUSP5 mRNA和蛋白表达均有所升高,72 h升高更为明显;同时JNK、ERK和p38的磷酸化蛋白水平明显降低。结论走马胎活性组分的抗肝癌作用可能与增高DUSP1、DUSP4和DUSP5在细胞内的表达,降低ERK、JNK和p38的磷酸化水平相关。     

姜黄素抗脑缺血再灌注损伤作用与MAPK信号通路的相关性分析

目的探讨姜黄素对大鼠脑缺血再灌注损伤中细胞外信号调节蛋白激酶（ERK1/2）、C-Jun氨基末端（JNK）/应激化蛋白激酶（SAPK）及p38MAPK信号转导通路的影响。方法采用线栓法阻塞大鼠大脑中动脉（MCAO）建立局灶性脑缺血模型,观察不同浓度姜黄素（20 mg/kg、40 mg/kg、80 mg/kg）对脑缺血再灌注损伤后大鼠神经行为学评分的影响,并用Western blot法检测p38MAPK、p-p38MAPK、ERK1/2、p-ERK1/2及JNK的表达。结果假手术组无神经行为学改变;各用药组神经行为学评分明显低于缺血再灌注组（P〈0.05）。与缺血再灌注组相比各用药组p-p38MAPK及JNK表达明显降低（P〈0.05）,而p-ERK1/2表达显著增加（P〈0.05）,p38MAPK及ERK1/2表达各组间差异无统计学意义（P〉0.05）。结论姜黄素对大鼠脑缺血再灌注损伤具有保护作用,其保护作用机制可能与抑制p38MAPK和JNK/SAPK信号转导通路以及增强ERK1/2信号转导通路有关。     

补中益气汤对刀豆蛋白A致小鼠急性肝衰竭的保护作用

目的:研究补中益气汤对刀豆蛋白A(Con A)致急性肝衰竭小鼠的保护作用及机制。方法:80只小鼠随机分为正常组,模型组,环孢素A(Cs A)组,补中益气汤低、高剂量(10.5,21 g·kg^-1)组,每组16只。除正常组外,其余各组静脉注射15 mg·kg^-1Con A诱导小鼠急性肝衰竭模型。治疗组于Con A注射30 min后分别静脉注射50 mg·kg^-1Cs A,口服灌胃补中益气汤,正常组和模型组采用同时间、同体积双蒸水灌胃对照。造模3,10 h后取眼球血、肝脏、脾脏,采用流式微球技术检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α),白细胞介素(IL)-6,IL-12,γ-干扰素(IFN-γ)和单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)水平,采用全自动生化分析仪检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT),天门冬氨酸氨基转移酶(AST)活性,苏木素-伊红(HE)染色观察肝组织病理学变化,流式细胞术分析脾脏CD4+T淋巴细胞活化程度,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝脏细胞外调节蛋白激酶1/2(ERK1/2),p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)的表达及磷酸化水平。结果:与正常组比较,模型组小鼠血清ALT和AST水平均显著升高(P<0.01),肝组织病理损伤明显,血清炎性细胞因子TNF-α,IL-6,IL-12,IFN-γ和MCP-1水平显著升高(P<0.01),脾脏CD4+T淋巴细胞中IL-2,IFN-γ和IL-4表达显著上调(P<0.01),肝脏ERK1/2和p38 MAPK磷酸化水平显著升高(P<0.01);与模型组比较,补中益气汤高剂量组血清ALT和AST水平明显降低(P<0.05,P<0.01),肝组织病理损伤程度减轻,血清炎性细胞因子TNF-α,IL-6,IL-12,IFN-γ和MCP-1水平明显降低(P<0.05,P<0.01),脾脏CD4+T淋巴细胞中IL-2和IFN-γ表达明显下调(P<0.05,P<0.01),肝脏ERK1/2和p38 MAPK磷酸化水平明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论:补中益气汤对Con A诱导的急性肝衰竭小鼠具有明显的保护作用,其保护作用机制可能通过抑制ERK1/2和p38 MAPK信号通路,从而降低T淋巴细胞活化和炎性细胞因子分泌。     

Rubus coreanus Miq. extract promotes osteoblast differentiation and inhibits bone-resorbing mediators in MC3T3-E1 cells

To prevent bone loss that occurs with increasing age, certain nutritional and pharmacological factors are needed. In the present study, the ethanol extract from the fruit of Rubus coreanus Miq. (RCE) was investigated for its effect on the function of osteoblastic MC3T3-E1 cells. RCE (10approximately50 microg/ml) caused a significant elevation in cell viability, alkaline phosphatase (ALP) activity, collagen content, and osteocalcin secretion in the cells. The effect of RCE (50 microg/ml) in increasing cell viability, ALP activity, and collagen content was prevented by the presence of 10(-6) M cycloheximide and 10(-6) M tamoxifen, suggesting that RCE's effect results from a newly synthesized protein component and might be partly involved in estrogen action. We then examined the effect of RCE on the H(2)O(2)-induced apoptosis and production of local factors in osteoblasts. Treatment with RCE (10approximately50 microg/ml) decreased the 0.2 mM H(2)O(2)-induced apoptosis and production of tumor necrosis factor (TNF)-alpha, interleukin (IL)-6 and nitric oxide (NO) in osteoblasts. Our data indicate that the enhancement of osteoblast function by Rubus coreanus Miq. may result in the prevention of osteoporosis and inflammatory bone diseases.