摘要
目的：观察电针对绝经后骨质疏松症（Postmenopausal Osteoporosis，PMOP）模型大鼠体内的组蛋白去乙酰化酶 2（Histone Deacetylase2，HDAC2）、组蛋白（Histone）、骨形成/骨吸收相关基因及蛋白表达的影响，探讨电针治疗绝经后骨质疏松症的机制。 材料与方法：SD大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组和阳性药物雌二醇（Estrogen 2，E2）组，每组 10 只，去势建立 PMOP 大鼠模型。电针组针刺双侧肾俞穴及脾俞穴。电针波形选取为连续波，频率为2Hz，强度为1mA。每日电针治疗10分钟，每周第一、三、五天进行电针治疗，共治疗8周。阳性药物组皮下注射17β-雌二醇，治疗频次及时间与电针组相同。采取显微计算机断层扫描成像法（Micro-Computed Tomography, Micro-CT）检测大鼠股骨骨形态学变化；蛋白质免疫印迹法（Western Blotting, WB）检测大鼠股骨 HDAC2、Histone和成骨细胞转录因子（Runt-related transcription factor 2，Runx2）以及核因子 κB 受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor-κB ligand, RANKL)蛋白表达；酶联免疫吸附测定法（Enzyme Linked Immune Sorbent Assay，ELISA）检测大鼠血液中碱性磷酸酶（Alkaline Phosphatase，ALP）、抗酒石酸酸性磷酸酶（Tartrate-resistant acid phosphatase, TRACP）和 E2 含量；实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-Time quantitative Polymerase Chain Reaction, RT-qPCR）检测大鼠股骨Runx2和RANKL基因表达；免疫荧光双标法检测大鼠股骨中Ac-Histone/Runx2和Runx2/ALP，以及Ac-Histone/RANKL和RANKL/TRACP蛋白之间的共表达关系。 结果： 1.电针对骨组织形态学的影响 根据Micro-CT结果显示，与假手术组相比，模型组大鼠松质骨密度、骨体积分数和骨小梁数量均显著降低（P＜0.01），骨小梁分离度、模式因子和骨结构模型指数显著升高（P＜0.01），皮质骨密度无明显变化（P＞0.05）。经过8周治疗后，电针组和 E2 组大鼠松质骨密度、骨体积分数和骨小梁数量升高（P＜0.05, P＜0.01），骨小梁模式因子和结构模型指数下降（P＜0.05, P＜0.01）。与 E2 组比较，电针组大鼠股骨的各项指标差异均无统计学意义（P＞0.05）。 2. 电针对骨代谢特异性血清标志物表达的影响 根据ELISA结果显示，与假手术组相比，模型组大鼠E2和ALP含量显著降低（P＜0.01），TRACP 含量升高（P ＜0.01）。经过 8 周治疗后，电针组和 E2 组大鼠 ALP 含量显著升高（P＜0.01），TRACP含量降低（P ＜0.01），两组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。电针组大鼠E2表达量与模型组无差异（P＞0.05），E2组E2表达量显著升高（P＜0.01）。 3. 电针对骨代谢转录因子基因和蛋白表达的影响 根据WB和RT-qPCR结果显示，与假手术组相比，模型组大鼠Runx2蛋白和基因相对表达量显著降低（P＜0.01），RANKL蛋白和基因相对表达量显著升高（P＜0.01）。经过8周治疗后，电针组和E2组大鼠Runx2蛋白和基因相对表达量显著升高（P＜0.05，P＜0.01），RANKL蛋白和基因相对表达量显著降低（P＜0.01）。 4. 电针对表观遗传学分子表达的影响 根据WB的结果显示，与假手术组相比，模型组大鼠股骨HDAC2和Histone H3 相对表达量显著升高（P＜0.01），Ac-Histone H3 相对表达量显著降低（P＜0.01）。经过8周治疗后，电针组大鼠HDAC2和Histone H3相对表达量显著降低（P＜0.01）， Ac-Histone H3 相对表达量显著升高（P＜0.01）。E2 组大鼠 HDAC2、Histone H3和 Ac-Histone H3 相对表达量均与模型组无明显差异（P＞0.05）。 5. 电针对表观遗传学相关的骨代谢信号通路的蛋白相互作用关系的影响 根据免疫荧光双标结果显示，与假手术组比较，模型组 Ac-Histone H3、Runx2、ALP 表达水平均显著降低（P＜0.01），Histone H3、RANKL、TRACP表达水平均显著升高（P＜0.01）。与模型组比较，电针组 Ac-Histone H3、Runx2、ALP 表达水平均显著升高（P＜0.01），Histone H3、RANKL、TRACP 表达水平均显著降低（P＜0.01），E2组Runx2和ALP表达水平显著升高（P＜0.01），RANKL和TRACP表达水平显著降低（P＜0.01）。与 E2 组比较，电针组 Ac-Histone H3 表达水平升高（P＜0.05），Runx2 表达水平下降（P＜0.05），Histone H3 表达水平降低（P＜0.05）， RANKL表达水平升高（P＜0.05） 结论：电针治疗可抑制 HDAC2 的表达，减少 Histone H3 含量，增加 Ac-Histone H3 含量；上调体内骨形成相关 Runx2 蛋白和基因的表达，下调骨吸收通路相关RANKL蛋白和基因的表达；提高骨形成血清标志物ALP表达，降低骨吸收血清标志物TRACP表达；使骨密度升高、骨体积和骨小梁数量增加，并促进骨小梁由杆状向板状变化，因此，电针治疗绝经后骨质疏松症的效果与雌激素类似，其机制可能与组蛋白乙酰化修饰有关。
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