“铁蓄积”在绝经后骨质疏松症(Ⅰ型)中作用机制的相关研究

摘要

第一部分“铁蓄积”对去势前后小鼠骨代谢的影响及相关机制
　　目的：观察雌激素的有无对铁蓄积小鼠骨量、骨转换指标及氧化应激的影响。
　　方法：建立高铁小鼠模型，将小鼠随机分为对照组（con组）、高铁组（F组）、去势组（OVX组）、高铁去势组（F+OVX组）。con组及OVX组注射生理盐水，余两组注射枸橼酸铁胺（FAC），8周后检测小鼠体重，对肝脏及股骨远端行普鲁士蓝铁染色，ELISA检测血清Fer、ALP、osteocalcin、CTX、TRAP-5b、MDA、SOD；股骨远端Micro-CT三维分析，提取各组小鼠股骨骨髓细胞进行破骨细胞培养，抗酒石酸酸性磷酸酶染色观察破骨细胞分化。
　　结果：各组小鼠体重无明显差异。F组及F+OVX组血清铁蛋白含量明显升高（P<0.05），且肝脏及股骨远端铁染色着色明显。ELISA结果示：未去势（雌激素存在）的F组与con组相比，CTX、TRAP-5b、MDA、SOD组间无明显统计学差异（P均>0.05），F组ALP及osteocalcin表达量较con组明显降低（P均<0.05）；而去势的两组相比，铁剂干预后，MDA、TRAP-5b、CTX明显升高（P均>0.05），SOD、ALP、osteocalcin则降低（P均>0.05）。Micro-CT分析表明：雌激素存在时，对照组与铁干预组骨密度及相关指标无明显差异（P>0.05）；雌激素缺乏时，与OVX组比较，F+OVX组骨量下降更为严重（P<0.05）。TRAP染色显示去势前各组小鼠破骨细胞数无明显差异（P>0.05）；而去势后，F+OVX组破骨细胞数明显高于OVX组（P<0.05）。
　　结论：未去势时（有雌激素），FAC对骨量、骨吸收影响甚微；去势后（无雌激素），FAC能显著增强破骨活性，使骨量下降。雌激素与铁对骨代谢的该种拮抗作用与骨形成无关，而仅与骨吸收相关。
　　第二部分铁与雌二醇的联合作用对成骨细胞、破骨细胞生物活性的影响及相关机制
　　目的：研究成骨细胞、破骨细胞在铁与雌二醇的共同干预下，各自生物活性指标变化，并探讨NF-κB通路在其中的作用。
　　方法：1、成骨细胞选取小鼠颅骨原代细胞，分为对照组，FAC组、E2组、FAC+E2组，各组用相应的10μM枸橼酸铁胺（FAC）及10nM雌二醇（E2）干预，3d后行碱性磷酸酶（ALP）染色，10d后取培养基上清检测ALP活性；荧光定量PCR（q-PCR）检测成骨相关基因差异。2、破骨细胞选取细胞系RAW264.7，分组同成骨细胞，以50μM FAC及10nM E2干预，TRAP染色及噬骨陷窝实验检测破骨细胞分化差异，q-PCR检测破骨相关基因差异；荧光酶标仪检测成骨细胞及破骨细胞活性氧水平。提取破骨细胞胞浆及胞核蛋白，Western-Blot检测NF-κB通路相关蛋白表达量的差异。
　　结果：1、成骨细胞ALP检测结果示，无论有无雌二醇，FAC均能抑制成骨细胞ALP活性，基因水平上，FAC显著下调SP7、Runx2基因表达水平（P均<0.05），该下调作用与雌激素无关。2、破骨细胞TRAP染色结果示：FAC能显著增加TRAP染色阳性细胞数（P<0.05），而当雌二醇存在时，该作用被抑制。噬骨陷窝实验结果与之一致。q-PCR结果：无雌二醇干预时，铁剂能显著上调MMP9、Acp5、Ctsk、Calcr基因表达水平（P均<0.05），雌二醇存在时，两组基因表达无明显统计学差异（P均>0.05）。活性氧ROS检测结果：在成骨细胞及破骨细胞中，FAC均能增加ROS活性（P均<0.05），而雌二醇则能下调活性氧水平（P均<0.05）。蛋白水平上，FAC使胞核蛋白p50、p65、胞浆蛋白pIκBα表达量显著增加，并下调胞核蛋白pp65、胞浆蛋白p50、IκBα表达水平（P均<0.05）。
　　结论：雌二醇与铁在骨代谢中的拮抗作用可能仅与骨吸收过程相关，而与骨形成无关。仅当雌二醇不存在时，铁才能通过上调ROS，进而促进破骨细胞分化，该作用可能与NF-κB信号通路相关。

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前言

一、骨质疏松伴铁蓄积的特点

二、NF-kB信号通路与铁蓄积、骨代谢的关系

三、铁蓄积性骨质疏松防治新方法

四、总结

参考文献

第一部分 “铁蓄积”对去势前后小鼠骨代谢的影响及相关机制

1.实验试剂和仪器

2.实验方法

3.结 果

4.讨 论

5.参考文献

第二部分 雌二醇与铁的联合作用对成骨细胞、破骨细胞生物活性的影响及相关机制

1.实验试剂和仪器

2.实验方法

3.结 果

4.讨 论

5.参考文献

结论

综述:铁、雌激素与骨代谢的“铁三角”关系

英汉主要缩略词表

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