海洋鱼骨寡肽预防尾吊大鼠骨质丢失的机理研究

预防失重骨丢失的研究是航天医学的重要课题，同时它已成为人类进行外太空探索的瓶颈性因素。目前，对于预防微重力骨丢失的措施总体的效果并不理想。有研究表明海洋鱼骨寡肽具有预防去卵巢大鼠骨质疏松的作用。但是否具有预防微重力骨质疏松的作用并不明确。.本课题拟用尾吊大鼠建立微重力骨质疏松模型，采用分子生物学技术、纳米压痕技术及Micro-CT检测等现代新技术，研究海洋鱼骨寡肽是否具有预防尾吊大鼠骨丢失的作用。同时分析相关基因的表达情况和细胞因子的水平，拟进一步从分子水平探讨海洋鱼骨寡肽预防微重力疏松的分子机制。对这些问题的成功解答，将有利于解决微重力导致的骨质疏松，提高航天员在空间飞行中的安全性。同时还可以促进对废用性骨质疏松的深入理解，为一些疾病 (如老年性骨质疏松) 的预防提供新的线索。

对于海洋鱼骨寡肽预防尾吊大鼠骨丢失的作用进行研究。选用雌性SD大鼠，体重160-180g。随机分为正常对照组、尾吊组和3.00，1.50，0.75g/kg海洋鱼骨寡肽干预组，持续灌胃21天。使用Micro CT对胫骨近端进行形态计量学指标测定，后进行有限元分析和纳米压痕实验。对骨代谢标志物进行测定，对OPG和RANKL基因的表达情况进行测定。3.00g/kg和6.00g/kg海洋鱼骨寡肽干预组的BMD值与尾吊对照组相比有明显的增高。在3.00g/kg组，尾吊所致的骨丢失作用有所降低（DPD，NTX和CTX水平降低）。我们发现3.00g/kg和6.00g/kg组的OPG水平与尾吊组相比有明显的增高。同时，在3.00g/kg组RANKL水平明显降低。3.00 g/kg的海洋鱼骨寡肽干预对于骨小梁的微观结构，骨小梁的厚度，数目都具有明显的保护作用。海洋鱼骨寡肽干预使得局部应力水平有所下降，降低了发生断裂和骨折的风险。海洋鱼骨寡肽可能通过调节RANKL和OPG的表达来调节破骨细胞的活性，进而发挥预防骨丢失的作用。