雌激素膜受體GPR30-GPER1在骨質(zhì)疏松治療中的作用與機制研究.pdf

1、絕經(jīng)后女性由于體內(nèi)雌激素水平大幅度不可逆下降，導(dǎo)致全身骨量大量丟失以及骨脆性增加，極易引起骨折并帶來一系列并發(fā)癥，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，這就是臨床上常見的“絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥(Postmenopausal Osteoporosis，POP)”。針對其治療，經(jīng)典策略是“雌激素替代療法（Estrogen Replacement Therapy，ERT）”，即通過口服等途徑給予患者外源性雌激素，總體治療效果呈激素劑量和療程相關(guān)。但由于雌激素受

2、體在體內(nèi)的廣泛分布，導(dǎo)致該療法的靶向性不強，長期使用易對乳腺、子宮等性器官造成不良影響，增加罹患乳腺癌或子宮內(nèi)膜癌等疾病的風(fēng)險，因此治療中往往只能使用最低有效劑量及間歇性療程，一定程度上限制了該療法的應(yīng)用。截至目前，對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥還沒有一種理想的治療方法或藥物，既能保證療效又能很好地避免對乳腺、子宮等器官的副作用。
　　雌激素需要與其受體結(jié)合方可發(fā)揮生理作用。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)的雌激素受體共有三種，分別是ERα、ERβ以及G蛋白

3、偶聯(lián)雌激素膜受體GPR30/GPER1。其中，ERα、ERβ主要分布于細胞核上，是“核受體”，通過與雌激素結(jié)合，介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生相應(yīng)的效應(yīng)蛋白進而發(fā)揮作用;GPR30主要分布于細胞膜或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，是“膜受體”，通過與雌激素結(jié)合，以非轉(zhuǎn)錄模式直接快速激活cAMP及EGFR等信號途徑，促進胞內(nèi)Ca2+釋放，進而產(chǎn)生一系列下游效應(yīng)，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心腦血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等多個系統(tǒng)發(fā)揮不同的、重要的雌激素樣生理作用。目前已證實GPR3

4、0/GPER1在運動系統(tǒng)中廣泛表達，且其與骨代謝關(guān)系密切，然而探究兩者間具體關(guān)系的研究到目前為止數(shù)量有限且結(jié)論含糊。
　　考慮到以上研究現(xiàn)狀，在本課題中我們首先以成年SD雌鼠去卵巢(OVX)骨質(zhì)疏松模型為研究對象，分別全身連續(xù)使用GPR30/GPER1的特異性激動劑G1和特異性拮抗劑G15，觀察不用藥物（配伍）對模型大鼠骨代謝的影響。我們發(fā)現(xiàn)，全身、連續(xù)地單獨應(yīng)用低劑量G1(G1，35μg/kg，ip，3 times/week，6

5、 weeks)或聯(lián)合應(yīng)用低劑量雌激素與一定劑量的G15(苯甲酸雌二醇，35μg/kg+G15，160μg/kg，ip,3times/week,6 weeks)都可對骨質(zhì)疏松模型大鼠產(chǎn)生不同程度的骨保護作用，包括改善骨代謝，增加骨量、骨密度，加固骨結(jié)構(gòu)，并最終提高骨生物力學(xué)性質(zhì);值得一提的是，我們發(fā)現(xiàn)在以上兩種藥物（配伍）的治療中，G1或G15并未對大鼠子宮產(chǎn)生明顯不良影響。接著，我們以新生SD乳鼠頭骨分離培養(yǎng)的成骨細胞作為研究對象，觀察

6、G1、G15對成骨細胞增殖、活化的影響并探索其可能的信號通路。我們發(fā)現(xiàn)，低濃度G1(150 pM)即可通過激活cAMP-PKA-CREB、MAPK(ERK，p38，JNK)及PI3K-Akt等信號通路，有效刺激成骨細胞的增殖與活化;而以上作用可被一定濃度的G15(750 pM)所逆轉(zhuǎn)。
　　基于以上結(jié)果，我們認為GPR30/GPER1對OVX大鼠骨代謝有重要影響，全身、連續(xù)地單獨應(yīng)用低劑量G1或聯(lián)合應(yīng)用低劑量雌激素與一定劑量的G1