查看更多>>摘要:目的:探究芝麻素对2型糖尿病性骨质疏松症(T2DOP)的治疗作用及其可能机制.方法:将健康雄性SD大鼠分为对照组、模型组、低剂量芝麻素组(L-Ses组)和高剂量芝麻素组(H-Ses组),每组10只.模型组、L-Ses组和H-Ses组大鼠给予高脂高糖饲料喂饲4周,并一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ,剂量35 mg/kg)溶液建立2型糖尿病性骨质疏松症大鼠模型.造模成功后,L-Ses组和H-Ses组大鼠分别按照10mg/kg和40 mg/kg的剂量给予芝麻素灌胃处理,每日1次,持续药物处理8周.对照组和模型组大鼠同时间段给予等量的生理盐水灌胃处理.分别检测大鼠血清中空腹血糖值(Fasting plasma glucose,FPG)、空腹胰岛素(Fasting insulin,FINS)、糖化血红蛋白(Glycosylated hemoglobin,HbAlC)、血清总胆固醇(Serum total cholesterol,TC)、甘油三酯(Triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(Low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(High-density lipopro-tein cholesterol,HDL-C)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、谷胱甘肽(Glutathione,GSH)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的水平.采用苏木素-伊红(Hematoxylin-eosin staining,HE)染色检测大鼠股骨组织形态.µCT扫描仪分析大鼠股骨干骺端三维结构以及骨密度(Bone mineral density,BMD)、骨小梁数(Trabecular number,Tb.N)和骨小梁厚度(Trabecular thickness,Tb.Th)参数,Western blot 检测骨形成指标骨碱性磷酸酶(Bone alkaline phosphate,BALP)、骨钙素(Osteocal-cin,OCN)、成骨相关基因 2(Runt-related transcription factor 2,Runx2),以及磷脂酰肌醇-3 激酶(Phosphoinositide 3 kinase,PI3K)/蛋白激酶 B(Protein kinase B,Akt)/糖原合成酶激酶 3β(Glycogen synthase kinase 3β,GSK3β)/活化 T 细胞核因子 1(Nuclear fac-tor of activated T cells c1,NFATc1)信号通路相关蛋白的表达.结果:与对照组比较,模型组大鼠血清FPG、FINS、HbAlC、TC、TG、LDL-C和MDA水平均升高(P<0.05),HDL-C、SOD、CAT和GSH水平均降低(P<0.05);股骨组织中骨小梁断裂状态较多,排列紊乱,骨质严重流失,BMD、Tb.N和Tb.Th均降低(P<0.05),股骨组织中BALP、OCN和Runx2蛋白表达水平均降低(P<0.05),AKT和NFATc1蛋白磷酸化水平均升高(P<0.05),GSK3β蛋白磷酸化水平降低(P<0.05).与模型组比较,L-Ses组和H-Ses组大鼠血清中 FPG、FINS、HbAlC、TC、TG、LDL-C 和 MDA 水平均降低(P<0.05),HDL-C、SOD、CAT 和 GSH 水平均升高(P<0.05);股骨组织中骨小梁断裂状态较少,排列、形态结构和骨质流失均呈现较大改善,BMD、Tb.N和Tb.Th均升高(P<0.05),股骨组织中BALP、OCN和Runx2蛋白表达水平均升高(P<0.05),AKT和NFATc1蛋白磷酸化水平均降低(P<0.05),GSK3β蛋白磷酸化水平升高(P<0.05).与 L-Ses 组比较,H-Ses 组大鼠血清中 FPG、FINS、HbAlC、TC、TG、LDL-C、SOD、CAT、GSH 和 MDA 水平均降低(P<0.05),HDL-C水平升高(P<0.05);大鼠股骨组织和形态稍有缓解,BMD、Tb.N和Tb.Th均升高(P<0.05),股骨组织中BALP、OCN和Runx2蛋白表达水平均升高(P<0.05),AKT和NFATc1蛋白磷酸化水平均降低(P<0.05),GSK3β蛋白磷酸化水平升高(P<0.05).结论:芝麻素可能通过抑制AKT/GSK3β/NFATc1信号通路,促进骨形成,进而缓解T2DOP大鼠的骨质疏松症进展.