小劑量阿司匹林對(duì)去勢(shì)大鼠骨髓基質(zhì)干細(xì)胞成骨分化的影響.pdf

1、隨著人類(lèi)平均壽命的增加,人口老齡化趨勢(shì)越來(lái)越明顯,而絕經(jīng)后女性患骨質(zhì)疏松癥及其合并骨折的風(fēng)險(xiǎn)也越來(lái)越高,相比較之下,男女患病率約為1:8。目前臨床上用于骨質(zhì)疏松治療的藥物有很多種,但仍存在許多問(wèn)題,如服藥起效慢、療程長(zhǎng)、副作用較大、費(fèi)用較高等等。近些年來(lái),通過(guò)流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期服用小劑量阿司匹林達(dá)一年以上者,能夠顯著提高服藥老年人尤其是老年婦女骨密度,預(yù)示阿司匹林可能具有潛在的抗骨質(zhì)疏松效果。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn),以阿司匹林治療去勢(shì)

2、(卵巢切除)后骨質(zhì)疏松模型鼠,三個(gè)月后顯微CT分析發(fā)現(xiàn)阿司匹林治療能顯著改善去勢(shì)鼠骨小梁和皮質(zhì)骨密度。在正常人骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(bonemarrowstemcell,BMSC)體外培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn),阿司匹林能夠促進(jìn)培養(yǎng)細(xì)胞成骨基因開(kāi)放和礦物積累,且移植小鼠骨髓間質(zhì)干細(xì)胞到裸鼠皮下時(shí),阿司匹林組骨形成能力顯著高于對(duì)照組,顯示阿司匹林具有促進(jìn)成骨而對(duì)抗骨質(zhì)疏松的良好效應(yīng),但其對(duì)絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松狀態(tài)下的BMSC是否仍有此作用?其作用分子機(jī)制是什么仍十分

3、不清楚。阿司匹林已有一百多年的臨床應(yīng)用歷史,治療疾病范圍很廣,為中老年人常用藥用,但目前臨床尚未應(yīng)用于治療骨質(zhì)疏松這一新的領(lǐng)域。因此研究阿司匹林對(duì)骨質(zhì)疏松的預(yù)防與治療的確切療效,闡明其效應(yīng)的相關(guān)分子機(jī)制意義重大,可為阿司匹林用于臨床絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的治療這一嶄新用途提供理論依據(jù)。
　　研究目的:研究不同劑量阿司匹林對(duì)絕經(jīng)后大鼠BMSC的增殖情況影響,通過(guò)ALP活性及鈣結(jié)節(jié)形成觀察阿司匹林對(duì)BMSC的骨向分化影響,并檢測(cè)其對(duì)BMSC的

4、OPG、RANKL基因和蛋白表達(dá)影響。
　　研究方法:建立絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松大鼠模型,第12周無(wú)菌分離大鼠股骨與脛骨,提取骨髓并制成單細(xì)胞懸液,采用全骨髓貼壁法培養(yǎng)骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs),傳代4次后進(jìn)行成骨誘導(dǎo),設(shè)立對(duì)照組和不同濃度阿司匹林組(0.25、0.5、1、2及5mmol/L)。于不同的培養(yǎng)時(shí)間點(diǎn),倒置顯微鏡觀察并進(jìn)行MTT檢測(cè)細(xì)胞增殖生長(zhǎng)情況,并繪制細(xì)胞增殖曲線;堿性磷酸酶(ALP)試劑盒檢測(cè)培養(yǎng)細(xì)胞上清ALP活性,觀

5、察各組細(xì)胞成骨活性,記錄檢測(cè)結(jié)果;于誘導(dǎo)7d和21d分別行細(xì)胞堿性磷酸酶染色和茜素紅鈣化結(jié)節(jié)染色,于誘導(dǎo)14d分別采用RT-PCR、ELISA法檢測(cè)成骨細(xì)胞OPG、RANKL基因和蛋白表達(dá),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
　　研究結(jié)果:與對(duì)照組相比,阿司匹林無(wú)明顯促進(jìn)去勢(shì)大鼠BMSCs增殖作用,而高劑量阿司匹林(5mmol/L)具有抑制BMSCs增殖作用。實(shí)驗(yàn)組(0.25、0.5、1、2mmol/L阿司匹林組)細(xì)胞

6、培養(yǎng)上清中ALP濃度于第5、7、9、12、14天較對(duì)照組均明顯增高(P<0.05),但隨著時(shí)間的延長(zhǎng),ALP活性濃度整體有下降趨勢(shì)。堿性磷酸酶染色顯示,功能活躍的成骨細(xì)胞胞質(zhì)中呈陽(yáng)性反應(yīng),胞漿中出現(xiàn)少量褐色或咖啡色顆粒,細(xì)胞核呈藍(lán)紫色,阿司匹林組(1、2mmol/L)陽(yáng)性表達(dá)較對(duì)照組明顯增強(qiáng)(P<0.01)。茜素紅染色顯示,實(shí)驗(yàn)組(0.5、1、2mmol/L組)鈣結(jié)節(jié)數(shù)量、鈣化面積均高于對(duì)照組(P<0.05),其中1mmol/L阿司匹林

7、組增高最為明顯(P<0.01)。與對(duì)照組相比,阿司匹林各實(shí)驗(yàn)組OPG基因、蛋白表達(dá)均增高,RANKL基因、蛋白表達(dá)均降低,OPG/RANKL比值增高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　結(jié)論:阿司匹林不能直接促進(jìn)去勢(shì)大鼠BMSC增殖活性,但低劑量阿司匹林可顯著提高體外培養(yǎng)BMSC骨向分化和成骨活性,增強(qiáng)ALP分泌活性和細(xì)胞內(nèi)鈣鹽沉積,促進(jìn)鈣結(jié)節(jié)形成,提示阿司匹林可促進(jìn)BMSC骨向分化。阿司匹林能夠上調(diào)OPG/RANKL比值,從