雌激素對去卵巢大鼠Wnt16、β-catenin、OPG、RANKL表達的影響.pdf

1、背景:雌激素是女性生長、發(fā)育過程中必不可少的類固醇激素，主要功能有促進女性生殖器官的發(fā)育和成熟，維持女性的第二性征;同時，對成骨細胞、破骨細胞、破骨前體細胞等也有一定調節(jié)作用。成骨細胞和/或破骨細胞功能紊亂是導致骨質疏松癥發(fā)生的關鍵病理生理機制。骨質疏松癥分為原發(fā)性和繼發(fā)性兩種，而原發(fā)性骨質疏松癥常見于中老年人群中，尤以絕經(jīng)后女性最為常見。目前研究認為，絕經(jīng)后骨質疏松癥與雌激素減少有關。2013年國際絕經(jīng)指南指出，圍絕經(jīng)期和絕經(jīng)早期給予

2、絕經(jīng)激素治療(menopausal hormone therapy，MHT)可減緩骨量流失速度[1,2]，但具體機制尚不明確。目前研究表明，Wnt/β-catenin途徑、OPG/RANK/RANKL系統(tǒng)在絕經(jīng)后骨質疏松癥中起到一定程度的調節(jié)作用。Wnt16屬于Wnt家族，由分泌性糖蛋白組成，具有高度保守型，參與調控成骨細胞、破骨細胞活性。Wnt16與配體結合后，激活Wnt16/β-catenin經(jīng)典途徑，引起成骨細胞相關基因表達活躍，

3、促進骨形成，維持骨穩(wěn)態(tài)平衡。RANKL是表達在成骨細胞和基質細胞上的膜結合蛋白，可被金屬蛋白酶分解為可溶性RANKL（sRANKL），RANKL通過與破骨前體細胞、破骨細胞表面RANK特異受體結合，促進破骨前體細胞分化成熟，增強破骨細胞骨吸收活性。OPG屬于腫瘤壞死因子（Tumor necrosis factor，TNF）受體超家族成員，是一種分泌型糖蛋白。OPG可以競爭性與RANKL相關誘導配體結合，拮抗RANK與RANKL之間的相互

4、作用。因此，OPG可抑制破骨細胞分化、成熟，并誘導破骨細胞凋亡。然而，雌激素是否通過調節(jié)Wnt16/β-catenin途徑、OPG/RANK/RANKL系統(tǒng)發(fā)揮骨保護作用尚不明確。本研究首先從骨組織微觀形態(tài)上檢驗絕經(jīng)后骨質疏松癥造模是否成功，再從Wnt16/β-catenin途徑、OPG/RANK/RANKL系統(tǒng)入手，從基因和蛋白表達層面比較，研究雌激素減緩絕經(jīng)早期骨量流失的機制，最后通過雌激素作用4周與16周兩個時間點的比較，揭示雌激

5、素這種作用的時間依賴性。
　　目的:本研究通過去卵巢Wistar大鼠建立絕經(jīng)后骨質疏松癥模型，外源性給予17β-雌二醇，觀察雌激素對去卵巢大鼠Wnt16、β-catenin、OPG、RANKL表達水平的影響，探討雌激素發(fā)揮骨保護作用的機制，為絕經(jīng)早期女性雌激素補充治療提供實驗依據(jù)。
　　方法:將40只12周齡雌性Wistar大鼠隨機分為4組，即假手術組、去勢組、實驗組1、實驗組2，每組10只。去勢組、實驗組1、實驗組2在喂養(yǎng)

6、1周后切除雙側卵巢組織，假手術組切除等體積腹部脂肪組織。術后2周，實驗組1連續(xù)4周給予皮下注射17β-雌二醇100μg/kg，實驗組2連續(xù)16周給予頸背部皮下注射17β-雌二醇100μ g/kg，其余2組給與等量0.9％Nacl，每天1次，連續(xù)給藥16周。16周后，經(jīng)腹主動脈采血，ELISA法測定血清雌二醇水平;HE染色法觀察骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁數(shù)目(Tb.N)、骨小梁間距(Tb.SP);Western blot法檢測大鼠脛

7、骨平臺骨皮質區(qū)RANKL、OPG、β-catenin表達水平;RT-PCR法測定大鼠脛骨骨皮質區(qū)Wnt16表達水平。
　　結果:給藥16周后，去勢組與假手術組、實驗組1、實驗組2比較，Tb.N減少且排列疏、Tb.Th變薄且Tb.SP增寬(均P＜0.05)，骨髓環(huán)境中脂肪細胞數(shù)量增多。假手術組、實驗組2與去勢組比較，OPG、β-atenin、Wnt16 mRNA和血清E2水平顯著升高，RANKL水平顯著下降，差異均有統(tǒng)計學意義(均P