重组灵芝免疫调节蛋白对骨质疏松大鼠的保护作用及机制研究

【摘要】糖皮质激素性骨质疏松（GIOP）是最常见的继发性骨质疏松症，其本质是骨形成的能力降低。虽然目前用于临床的抗骨质疏松（OP）药物较多，但大部分药物的疗效一般，同时还伴有较大毒副作用，因此研究高疗效、低毒性的抗OP药物已成为现代医学新药研发中的一项热点工作。灵芝免疫调节蛋白（LZ-8）于1989年被分离提取并得到，属真菌免疫调节蛋白。近年来，多项研究证实LZ-8具有调节免疫、抑制肿瘤生长、激活白细胞介素6（IL-6）和肿瘤坏死因子（TNF-α）等细胞因子的表达等活性。本论文中使用的重组灵芝免疫调节蛋白（rLZ-8），是经过毕赤酵母重组表达LZ-8后得到的，旨在探索rLZ-8是否对OP具有保护作用。本论文采用肌肉注射地塞米松（DEX）2.5mg/kg，每周2次，连续给药13次的方法建立GIOP大鼠模型。于给药结束后检测大鼠股骨中的骨矿物质含量（BMC）、骨矿物质密度（BMD）。实验结果显示，与生理盐水组相比，模型组大鼠的BMC、BMD均明显降低（P＜0.01，P＜0.01），证明GIOP模型成功建立。在GIOP模型成功建立的基础上，为研究rLZ-8对GIOP模型大鼠的作用，本实验选用Wistar大鼠60只，随机分为6组，即生理盐水组、模型组、阳性药组、rLZ-8低剂量组、rLZ-8中剂量组、rLZ-8高剂量组，每组10只动物。于开始造模前3天，对生理盐水组和模型组大鼠腹腔注射生理盐水，阳性药组大鼠灌胃给予1mg/kg阿仑膦酸钠，rLZ-8低、中、高剂量组大鼠分别腹腔注射rLZ-828μg/kg、56μg/kg、112μg/kg，持续给药48天。在最后一次给药结束后，深度麻醉大鼠，获取大鼠血清、骨组织以及各脏器组织，并小心保存以待检测。有研究表明骨小梁可直接反应骨的强度和稳定性，因此本论文将上述所得骨组织经脱钙等方法处理后，采用HE染色法，在光镜下观察其骨小梁的结构变化。实验结果显示模型组大鼠股骨骨小梁数目相比生理盐水组显著减少，并且出现断裂等现象；而给予rLZ-8干预后，大鼠股骨骨小梁结构呈现出不同程度的改善。由此可初步断定rLZ-8对糖皮质激素（GCs）引起的骨小梁结构退化具有一定的保护作用。由于GCs在对骨代谢产生影响的同时，还参与某些炎症因子的分泌，因此本论文通过比色法和ELISA法对已获得的大鼠血清进行检测，得到结果如下：模型组大鼠血清碱性磷酸酶（ALP）活力和血清磷含量明显升高（P＜0.01，P＜0.01），血钙下降（P＜0.01），血清TNF-α和IL-6的含量显著升高（P＜0.05，P＜0.05）；rLZ-8三个剂量组中，以上现象得到改善。由此证实rLZ-8可调节GCs引发的骨代谢紊乱，抑制机体对相关炎症因子的过量分泌。为深入研究rLZ-8对GIOP保护作用的机制，本论文通过Westernblot方法检测前述所得的大鼠骨组织中的骨保护蛋白（OPG）和核因子-κB受体活化因子配体（RANKL）的蛋白表达量。实验结果证实GCs可通过OPG/RANKL/RANK系统影响骨吸收和骨形成的平衡，而rLZ-8可抑制此过程，起到保护作用。总之，rLZ-8对GIOP模型大鼠具有保护作用，是一种潜在的可用于治疗OP的有效药物。
【作者】于沺；
【导师】裴瑾；
【作者基本信息】吉林大学，药学，2014，硕士
【关键词】重组灵芝免疫调节蛋白；骨质疏松；地塞米松；白细胞介素-6；

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