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第43卷第3期
               ·340 ·                            南 京    医 科 大 学 学         报                        2023年3月


                                          15.0 μmol/L BP组
                A                                               白 [24] ,在成骨细胞增殖分化并与矿化基质结合的过
                            对照组    7.5 μmol/L BP组  30.0 μmol/L BP组  程 中 发 挥 重 要 作 用 ,是 增 强 骨 强 度 必 须 的     [25] 。
                                                                RUNX2 又称核心结合因子和成骨特异因子,属于
                   RUNX2                             70 kDa     RUNX转录因子家族。RUNX2可以上调成骨相关基
                                                                因,在成骨细胞的发育早期阶段十分关键                   [26-27] ,一旦
                     OPN                             66 kDa
                                                                成骨细胞开始表达 RUNX2,就会进入一个高表达
                                                                ALP、OCN 等成骨相关蛋白的增殖阶段               [28] 。OPN 基
                     ALP                             56 kDa
                                                                因可编码骨桥蛋白,在骨成熟的过程中该基因广泛
                     OCN                             11 kDa                      [29]
                                                                表达于矿化组织内            。OPN 的表达由 RUNX2 基因
                                                                调控。在骨成熟的早期阶段,RUNX2、ALP、OPN 表
                  β⁃ACTIN                            42 kDa
                                                                达较高    [30] ,而在成骨分化晚期 OCN 表达量较高            [31] 。
                B                                               qRT⁃PCR结果可见,BP组成骨指标较对照组显著升
                         对照组
                         7.5 μmol/L BP组                         高,15.0 μmol/L BP 组在促进成骨分化方面较其他
                         15.0 μmol/L BP组
                     5   30.0 μmol/L BP组                        两组有更明显的效果。免疫印迹实验及灰度值分
                                                      #
                           #                         △          析结果证明,与对照组相比,BP 组成骨相关基因及
                          △
                     4      △                         *  △
                           *  *                         *       蛋白表达均有明显升高,与 qRT⁃PCR 结果相印证。
                    蛋白相对表达量  3 2   △        △ △                 以上结果从分子水平证明了BP 具有促进hDPSC 成
                         *
                                    #
                                                                骨分化的作用。
                                             *
                                               *
                                                                     文献报道,香豆素类化合物可以抑制受体激活
                                  *
                     1            # *  *   *        *           因子 NF⁃κB 配体诱导的小鼠单核巨噬细胞向成熟
                                                                的多核破骨细胞分化的能力,并通过与雌激素受体
                     0
                         ALP      OCN      OPN     RUNX2        结 合 激 活 雌 激 素 反 应 性 PI3K/Akt 轴 ,刺 激 下 游
                 A:成骨诱导7 d后各组hDPSC成骨相关蛋白免疫印迹结果;B:               GSK3β/β⁃catenin 通路的激活,从而增强骨形成              [32] 。
              免疫印迹结果灰度值分析。与对照组相比,P < 0.01(n=3);与
                                               *
                                                                BP作为植物雌激素的一种,其可能通过类似机制对
              7.5 μmol/L BP 组相比,P < 0.01(n=3);与 30.0 μmol/L BP 组相比,
                              △
                                                                成骨活动产生促进作用。Western blot及qRT⁃PCR结
              P < 0.01(n=3)。
              #
                     图7 BP对hDPSC成骨相关蛋白的影响                       果均证明 BP 可致 hDPSC 中 RUNX2 表达上调,说明
                                                                                                         [33]
              Figure 7  Effects of BP on the expression of osteogenic re⁃  TCF7/LEF1通路可能也被激活并参与成骨活动 。
                      lated proteins in hDPSC                        将天然小分子化合物与组织工程支架结合是
                                                                近年来骨组织工程的研究重点之一。Sarkar等                   [34] 通
                  ALP 表达于大部分矿化组织中,在成骨分化早                        过脂质体包裹的方式将姜黄素与 3D 打印磷酸钙多
              期细胞的表面及基质小泡内呈现高表达                  [21] 。ALP可     孔支架相结合,制造了一种具有生物活性的功能支
              以增强无机磷酸盐在细胞外基质的局部沉积                     [22] ,同   架,且体外试验中该支架在抑制骨肉瘤细胞增殖的
              时减少焦磷酸盐的矿化抑制作用 。ALP染色实验                           同时也促进了成骨细胞的增殖分化。在另一项研
                                           [23]
              证实了一定浓度的BP可以促进hDPSC的ALP表达,                        究中,试验人员通过使用3D低温快速成型技术将葫

              之后的定量实验也印证了染色结果,并且15.0 μmol/L                     芦素 B 掺入聚乳酸⁃羟基乙酸和β磷酸三钙中,该支
              BP组的ALP活性增强最为明显。                                  架具有良好的机械性能,且在大鼠骨缺损模型上显
                  ARS 染色来评估成骨后期细胞外基质的矿化                         著促进血管与骨再生           [35] 。这些研究表明天然小分
              程度。ARS 染液可以与钙结节结合形成红色复合                           子化合物可以通过合适的方式与组织工程支架结
              物,其染色的深浅可以用来比较矿化程度高低。                             合并产生生物学效应。本研究结果显示 BP 具有促
              ARS 染色结果显示,与对照组相比,BP 组染色明显                        hDPSC成骨分化的作用,这证明BP是具有骨组织工

              更深,矿化结节数目也更多,其中 15.0 μmol/L BP                    程应用潜力的天然小分子,未来将进一步探索如何
              组稍显优势。                                            将其与合适的载体结合以实现体外应用。
                  成骨活动是一种多因素共同调节的过程。                                 综上所述,本研究证明了 15.0 μmol/L BP 对
              OCN,又称骨钙素,表达了骨基质中的大量无胶原蛋                          hDPSC的成骨分化有促进作用。然而,BP有溶解度
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