2型糖尿病对小鼠骨髓微环境中成骨与破骨细胞生成的影响

摘要

目的:
　　1.以高糖高胰岛素环境模拟2型糖尿病早期的骨髓微环境的改变,研究在高糖高胰岛素环境下,骨髓微环境中破骨细胞生成的改变,了解2型糖尿病对骨代谢中溶骨因素的影响。
　　2.研究基因突变型自发性2型糖尿病小鼠(KK/Upj-Ay/J小鼠)骨代谢的改变,以了解2型糖尿病对骨代谢的影响。
　　3.研究2型糖尿病患者的常用降糖药物罗格列酮对骨髓微环境中成骨细胞与破骨细胞分化及功能的影响,以及对成骨细胞破骨细胞之间的纽带OPG/RANKL/RANK分子信号轴的影响。
　　方法:
　　1.取C57BL/6小鼠骨髓内单个核细胞用细胞核因子kB受体活化因子配基(RANKL)及巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)诱导其向破骨细胞分化,在诱导开始时即分成四组:空白对照组,高浓度葡萄糖组,高浓度胰岛素组及高糖高胰岛素组,诱导结束后进行抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色、检测TRAP活性以及实时PCR检测相关基因的表达。应用单因素方差分析进行统计学分析。
　　2.采用KK/Upj-Ay/J小鼠作为2型糖尿病模型小鼠,C57BL/6小鼠作为对照小鼠,测定两组小鼠的血清骨代谢指标,以Micro-CT测定小鼠胫骨骨密度,检测两组小鼠骨髓腔内细胞向成骨细胞与破骨细胞分化的能力。
　　3.以罗格列酮干预成骨前体细胞向成骨细胞分化的过程,破骨前体细胞向破骨细胞分化的过程,干预结束后,进行ALP与TRAP染色及活性测定,Real-timePCR及Westernblot检测成骨细胞与破骨细胞相关指标以及OPG,RANKL与RANK的表达。
　　结果:
　　1.与空白对照组相比,高糖与高胰岛素组TRAP阳性且多核的破骨细胞数明显较少,TRAP活性明显下降,且Real-timePCR显示,高糖与高胰岛素组破骨细胞的特异性基因组织蛋白酶K及TRAP的表达也明显下降。
　　2.与正常组小鼠相比,2型糖尿病组小鼠体重较大,摄食量高,血清糖与血清胰岛素水平明显较高,且2型糖尿病小鼠胫骨BMD较低;2型糖尿病组小鼠髓腔内间充质细胞/破骨前体细胞向成骨细胞/破骨细胞分化的能力较不同程度受损。
　　3.与对照组相比,罗格列酮会抑制成骨细胞分化,促进破骨细胞分化,且罗格列酮作为PPARγ会使成骨细胞分泌OPG降低与分泌RANKL升高,降低成骨细胞分泌的OPG/RANKL的比率来促进破骨细胞成生。
　　结论:
　　1.高糖高胰岛素环境会促进破骨细胞生成,因此,2型糖尿病体内环境对骨代谢中溶骨因素有促进作用,可能会导致其发生骨质疏松。
　　2.2型糖尿病会损害骨代谢,降低骨转换,导致骨质疏松;其骨质疏松的发生可能为抑制机体成骨细胞的骨形成与破骨细胞的骨吸收,但对骨形成的抑制作用更强所致。
　　3.降糖药物罗格列酮会抑制成骨细胞的功能且促进破骨细胞的功能,同时,其影响成骨细胞与破骨细胞之前的分子轴OPG/RANKL/RANK,进一步促进破骨细胞生成。

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封面

声明

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中文摘要

英文摘要

前言

第一部分高糖高胰岛素环境对破骨细胞生成的影响

前言

材料与方法

实验结果

讨论

参考文献

第二部分2型糖尿病小鼠对骨髓微环境中成骨与破骨细胞生成的影响

前言

材料与方法

结果

讨论

参考文献

第三部分罗格列酮对OPG/RANKL/RANK分子轴的影响

引言

材料与方法

结果

讨论

参考文献

综述

附录一

附录二

致谢