第27卷第5期 2013年5月 化工时刊 Chemical Industry Times Vo1.27,No.5 May.5.2013 doi:10.3969/j.issn.1002—154X.2013.05.012 骨碎补对成骨细胞和 破骨细胞作用的研究进展 盛华刚 (山东中医药大学药学院,山东济南250355) 摘要对2005年以来相关文献进行综述。综述了骨碎补对成骨细胞和破骨细胞作用的研究进展,为骨碎补的进一 步研究提供新思路。骨碎补能够促进成骨细胞的增殖分化,抑制破骨细胞,其机理与调节多种骨相关蛋白及其mRNA 表达有关。应加强骨碎补有效成分及体内作用机制的研究。 关键词骨碎补成骨细胞破骨细胞 Advances in Research of Drynariae Rhizoma on Osteoblasts and Osteoclasts Sheng Huagang (Pharmacy School of Shandong University of Traditional Chinese Medicine,Shandong Jinan 250355) Abstract The research survey of Drynariae Rhizoma on osteoblasts and osteoclasts was reviewed to provide a new way for the futher research.Drynariae Rhizoma could promote proliferation of osteoblasts,inhibite osteoclasts func・ tion.The mechanism was related to regulation of various bone protein and mRNA expression.Drynariae Rhizoma should be further investigated in active ingredient and action mechanism in vivo. Keywords Drynariae Rhizoma Osteoblast Osteoclast 骨碎补为水龙骨科植物槲蕨Drynaria fortunei (Kunze)J.Sm.的干燥根茎【1 J。性味苦,温。归肝、 肾经。具有疗伤止痛,补肾强骨;外用消风祛斑。用 于跌扑闪挫,筋骨折伤,肾虚腰痛,筋骨痿软,耳鸣耳 聋,牙齿松动.夕 治斑秃,白癜风。骨碎补的主要化学 骨碎补对成骨细胞的作用研究 1.1 对体外培养成骨细胞的作用 成骨细胞是骨形成的主要功能细胞,负责骨基质 成分为黄酮、三萜、酚酸及其苷类等,具有良好的促进 骨折愈合、抗骨质疏松、抗炎等活性-2]。本文就近年 来骨碎补对成骨细胞和破骨细胞作用的研究进展进 行了综述。 收稿日期:2013—04—11 作者简介:盛华剐(1979一),男,讲师,博士,从事中药新制剂的研究, 一的合成、分泌和矿化。骨碎补水提液中存在较高活性 的促大鼠成骨细胞增殖和分化的物质 J。骨碎补提 取液还能促进新西兰大白兔肋骨成骨细胞的增殖,且 能促进成骨细胞的成熟 】。宋钦兰 J研究表明骨碎 补水煎液(0.02 g/L)具有体外增强MC3T3一El细胞 38一 盛华刚骨碎补对成骨细胞和破骨细胞作用…・・ 增殖作用。但当浓度高于1.0 g/L时几乎无此作用, 这可能与药物本身具有一定的细胞毒性有关。唐琪 等 研究表明骨碎补水、醇提取液中分别存在有较 高活性的促小鼠成骨细胞MC3T3一E1基质矿化的物 质。?骨碎补总黄酮对UMA一106成骨细胞的分化和 增殖均有促进作用 ¨,与淫羊藿总黄酮及菟丝子总 黄酮相比较,对UMA一106—01成骨细胞活性的促进 作用最为广泛 ]。骨碎补总黄酮可以剂量依赖性的 提高晚期糖基化终末产物(400 mg/L)作用下成骨细 胞表达碱性磷酸酶活性(ALP)、I型胶原(Col I)、骨 钙素(BGP)和矿化能力 J。高浓度葡萄糖可以降低 成骨细胞的分化和矿化能力,骨碎补总黄酮可提高高 糖作用下成骨细胞的分化和矿化能力 引。低浓度骨 碎补总黄酮能促进大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细 胞分化,其ALP生成量随着骨碎补总黄酮浓度的降 低大致呈增加趋势u¨。此外,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¨引。 1.2对成骨细胞的作用机制研究 骨碎补水提液能上调大鼠成骨细胞中OPG mR— NA水平的表达,且呈剂量依赖性,该促进作用能被 雌激素受体抑制剂阻断,因此推测这个过程与雌激素 受体通路有关¨引。王建舫等¨ 研究表明对成骨细 胞有增殖作用的骨碎补总黄酮的浓度范围为1O一一 l0 g/L。不同浓度的骨碎补总黄酮作用于小鼠成 骨细胞48 h后,lO~、10 和10 g/L组的OPG mR— NA和RANKL mRNA表达量显著增加,但是RANKI../ OPG mRNA的表达比值显著降低。而RANKL/OPG mRNA的比值的降低会阻碍破骨细胞的分化成熟,使 骨代谢减少。骨碎补总黄酮可以提高晚期糖基化终 末产物(400 mg/L) 和高糖作用下¨训受到抑制的 成骨细胞的分化和矿化能力,其机制可能和提高p38 丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)和细胞外信号调节 蛋白激酶(ERK1/2)信号蛋白的磷酸化有关。骨碎 补总黄酮含药血清在,INF—A介导的炎症环境下能 够促进成骨细胞增殖,减少成骨细胞凋亡,可能是通 过调节Bc—l 2/Bax mRNA比例来实现的¨ 。骨碎 补总黄酮含药血清可促进大鼠成骨细胞中雄激素受 体AR mRNA的表达,可能与拟雄激素效应有关,从 而可抑制骨吸收和促进骨生成,最终达到治疗雄激素 水平下降所致骨质疏松症的目的u引。 2013.Vo1.27,No.5■蜀圃 骨碎补对破骨细胞的抑制作用 饼冤 破骨细胞是骨细胞的一种,主要行使骨吸收的功 能。骨碎补可抑制大鼠骨髓体外培养中破骨样细胞 的生长,主要抑制破骨母细胞向成熟破骨细胞转化, 但与浓度有关¨ 。骨碎补水煎液能促进大鼠正畸牙 移动过程中破骨细胞的增殖和分化,加速正畸牙移 动,缩短正畸治疗的疗程 引。 骨碎补具有补肝肾、强筋骨的功效,中医认为肾 主骨,目前有关骨碎补对肾脏作用的研究较少,其对 肾脏具体作用机制对于合理解释这一传统功效值得 深入研究。近年来,对于骨碎补的研究主要侧重于对 其总黄酮和其中柚皮苷的研究,对骨碎补中其它成分 的研究相对较少。有研究表明骨碎补总黄酮的促成 骨细胞增殖活性强于柚皮苷 引,因此,骨碎补中是否 含有活性更高的黄酮类成分,以及不同的黄酮类成分 是否存在协同作用尚有待进一步研究。 骨碎补既能促进成骨细胞的增殖,又能促进其进 一步分化成熟,能够提高成骨细胞骨形成的功能;促 进骨组织蛋白质合成和相关基因表达,并且还有抑制 破骨细胞的增殖作用。骨碎补可望对骨质疏松和骨 折不愈的治疗发挥多重作用,但目前的研究所针对的 对象仅仅是体外培养的成骨细胞和破骨细胞,对于骨 碎补的体内作用及机制尚需进一步深入研究,体外实 验与体内试验的关联性和差异还有待于试验说明。 采用现代科学技术手段从分子机制上对骨碎补的作 用进行深入探讨,对于推动临床上骨质疏松和骨折不 愈的治疗将具有积极意义。 参考文献 [1] 国家药典委员会.中国药典一部[S].北京:中国医药科 技出版社。2010,239—240. 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