天麻素保护 MC3T3-E1 成骨细胞免受地塞米松诱导的细胞功能障碍，并通过诱导 NRF2 信号通路促进骨形成。
摘要来源：国际分子医学杂志。 2018 年 4 月；41(4):2059-2069。 Epub 2018 年 1 月 23 日。PMID：29393365
摘要作者：刘胜业、方涛、杨立宇、陈志光、穆帅、付勤
文章所属单位：刘胜业
摘要：糖皮质激素 (GC) 诱导的骨质疏松症 (GIO) 是最常见的继发性和医源性骨质疏松症之一。 GCs广泛应用于临床治疗，在骨重塑的正常调节中发挥着关键作用。然而，长期、大剂量服用GCs会导致骨质疏松症的发生，部分原因是成骨细胞和骨细胞的功能障碍和凋亡。本研究的目的是研究天麻素（一种从传统中草药天麻中分离出来的天然生物活性化合物）对 GC 处理的 MC3T3-E1 小鼠成骨细胞的影响。将 MC3T3-E1 细胞暴露于地塞米松 (DEX) ，有或没有天麻素预处理，并通过细胞计数试剂盒-8 (CCK-8) 测定法测量细胞活力。进行定量聚合酶链反应分析以评估成骨基因表达，并测量细胞碱性磷酸酶（ALP）活性。发现钙沉积物的茜素红染色可以反映成骨细胞的成熟程度。进行蛋白质印迹以确定成骨和脂肪分化关键蛋白以及核因子样 2 (NRF2) 通路相关蛋白的表达。膜联蛋白 V-异硫氰酸荧光素̸碘化丙啶流式细胞术和进行分析以确定成骨细胞凋亡。 JC-1染色用于检测细胞内线粒体膜电位的变化。结果显示，天麻素可防止 DEX 诱导的 MC3T3-E1 细胞功能障碍引起的细胞活力下降，并且天麻素预处理组表现出较高的成骨基因 mRNA 水平，如 Runx2、osterix、骨形态发生蛋白 2 和骨钙素。此外，与单独用 DEX 处理的细胞相比，用 DEX 和天麻素处理的细胞与 MC3T3-E1 细胞中 ALP 活性的增加以及更多的钙沉积有关。此外，天麻素增加了成骨关键标记蛋白 Runx2，同时激活 NRF2 和下游效应蛋白的表达。因此，天麻素可能具有减少 DEX 诱导的细胞凋亡并增加针对 DEX 的线粒体膜电位的潜力。这些结果表明天麻素能够预防和/或延迟 DEX 诱导的骨骨化通过改善成骨细胞功能来预防骨质疏松，这些保护作用在动物模型中得到了验证。