温肾阳中药调控成骨细胞功能的分子信号平衡机制研究

根据"肾主骨"及"阳主动、促生长"理论，既往研究证实温肾阳中药可有效修复骨损伤，在骨微环境中的作用靶点是成骨细胞，其分子机理之一是调控Runx2信号通路的基因表达。本课题结合骨损伤修复机制研究前沿，提出"温肾阳中药可通过调控Sclerostin/Wnt/Runx2信号环路的平衡而实现促成骨作用；并且，温肾阳复方、单味药及其活性成分具有一致的作用靶点和共性机制"的假说。.采用经典的慢性骨损伤动物模型、骨组织形态学与micro-CT分析技术、细胞与分子生物学等研究方法，从体外和体内实验两方面，比较温肾阳经典复方、单味药及其活性成分对上述信号环路平衡机制中关键细胞因子基因表达的影响，分析其作用靶点和调控机制的异同点，论证科学假说。预期结果有助于丰富当代中医药调节骨代谢作用机制的新认识，实现理论创新。

本研究采用细胞模型与大鼠去卵巢动物模型相结合的方式，比较了温肾阳法和滋肾阴法对大鼠骨形成指标及Sclerostin/Wnt/Runx2信号环路基因蛋白表达的影响。实验综合运用了原代细胞分离培养技术、含药血清制备技术、细胞免疫荧光技术、反转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）、蛋白免疫印迹法（Western Blotting）、双能X线测定仪（DEXA）、Micro-CT骨三维重建技术、硬组织切片技术、荧光双标记等多种先进技术手段。研究结果显示，温肾阳中药可促进成骨细胞增殖、上调碱性磷酸酶、I型胶原蛋白的表达，上调Wnt7b、Runx2蛋白的表达，作用强于滋肾阴中药；右归丸、淫羊藿干预24h后即可促进脂肪间充质干细胞的增殖，优于左归丸及枸杞；温肾阳中药可明显促进细胞碱性磷酸酶的表达及矿化结节的形成，上调Runx2、 wnt3a、Lef-1、β-catenin的表达，下调GSK-3β和Sclerostin的表达。体内实验证实，温肾阳中药可以提高大鼠腰椎及股骨骨密度、提高大鼠骨体积分数，增大骨小梁数目和厚度、降低骨小梁分离度，上调大鼠Runx2的表达、抑制Axin、SOST的表达。. 通过以上研究可以初步证实，温肾阳中药表现出可以促进骨形成、改善骨微结构的趋势，可能是通过对Sclerostin/Wnt/Runx2信号环路的调节实现的。在此期间，发表论文26篇（其中SCI文章2篇）；出版著作6部；获得各级奖励8项。