去卵巢骨质疏松大鼠骨内谷氨酸信号通路及益骨胶囊干预研究

目的:骨组织是高度神经支配,谷氨酸信号通路在骨重建中起到重要作用,本研究探讨去卵巢骨质疏松大鼠骨内谷氨酸信号通路的变化以及益骨胶囊干预的影响。 方法:将36只10月龄Sprague-Dawley(SD)雌性大鼠随机分成假手术组9只和模型组27只,后者再随机分成模型组、益骨胶囊低剂量组、益骨胶囊高剂量组,每组9只。应用双能X线测定和骨组织形态分析、免疫组化技术及图象分析以及FQ-PCR和ELISA等技术,观察其骨密度、骨组织形态、血清雌二醇含量以及股骨远端谷氨酸信号通路不同组分的变化及益骨胶囊的干预作用。 结果:(1)益骨胶囊可以提高血清雌二醇含量,改善去卵巢骨质疏松症大鼠骨密度及骨组织病理结构。 (2)大鼠股骨内源性配体及其主要受体的分布特征为谷氨酸广泛分布于软骨细胞、骨细胞、骨髓区细胞,以及骨重建区域成骨细胞和少量破骨细胞;功能受体亚基NMDAR1主要分布在骨髓区细胞、骨小梁之骨细胞及成骨细胞;而NMDAR2a主要分布在骨衬细胞、成骨细胞,骨髓区细胞,以及少量骨细胞;NMDAR2b主要分布在骨髓区以及骨小梁边缘成骨细胞,而骨细胞阳性标记较少。mGluR1主要分布于骨髓区细胞,骨小梁之骨细胞及成骨细胞、破骨细胞;mGluR4主要分布在骨髓区细胞以及软骨细胞及破骨细胞中,骨重建区域可见成骨细胞的阳性标记;而mGluR2/3广泛见于软骨细胞,骨髓区细胞,骨小梁成骨细胞。去卵巢骨质疏松症大鼠存在谷氨酸信号通路的紊乱。内源性谷氨酸分布下降,其谷氨酸受体mGluR2/3完全丢失,mGluR1阳性标记减少,而NMDAR2b及NMDAR2a阳性标记显著增多,其NMDAR1、mGluR4不变。益骨胶囊可以提高局部谷氨酸的标记以及mGluR1、mGluR2/3在骨组织的标记,增加NMDAR1的表达,下调NMDAR2b的表达,对mGluR4,NMDAR2a的免疫标记无明显影响。 (3)去卵巢骨质疏松大鼠骨组织谷氨酸下游信号cAMP含量降低以及AC、Runx2基因mRNA表达下降,益骨胶囊可以提高其相应的表达含量。 结论:(1)益骨胶囊具有治疗去卵巢大鼠骨质疏松症的作用。(2)去卵巢骨质疏松大鼠存在谷氨酸信号通路的紊乱,益骨胶囊通过改变谷氨酸信号通路不同组分的分布和密度而协调其不同信号间分子的联系,从而逆转去卵巢骨质疏松大鼠高转换骨重建的方向,这种综合作用可能与其防治骨质疏松症作用有关。