淫羊藿苷调控骨髓间质干细胞BMP2/BMP4信号通路与WNT1/β-catenin信号通路在骨不连治疗过程中的作用机制研究

Nonunion is a kind of difficult complication in the treatment of Department of orthopedics.Current treatments are not particularly desirable.The results of present experiments have showed that icariin may be increased the ability of osteogenic differentiation by the increase of Cbfα1、BMP2 and BMP4 mRNA.There was not experiment could certified that BMSCs induced differentiation into osteoblast could stimulated the bone formation.There was no correlation between icariin and BMP-2/BMP-4 signaling pathway of bone marrow mesenchymal stem cells,also WNT1/ beta -catenin signaling pathway.The purpose of this project will confirm that icariin can regulate and control the BMP2/BMP4 signaling pathway and WNT1/ beta -catenin signaling pathway of bone marrow mesenchymal stem cells in the treatment of nonunion, to clarify its role in the process of bone marrow mesenchymal stem cells differentiated into bone specific mechanism.This project is expected through a chain that combine the single herb composition of icariin,BMP-2/BMP4 and osteogenic differentiation to find a new method and a new compound for the treatment of nonunion.To lay the foundation for effectively reduce or inhibit the nonunion of the injury, not even provide a new idea for the treatment of the nonunion with combination of traditional Chinese and Western medicine.

骨不连作为一种骨科治疗过程中比较棘手的并发症，目前的治疗都不是特别理想。目前实验研究均认为淫羊藿苷可能是通过对Cbfα1、BMP2和BMP4 mRNA的表达上调增大成骨细胞的活性，通过刺激诱导BMSCs向成骨细胞分化，从而加强刺激骨的形成，但仍未得到实验认证，也未有关于淫羊藿苷与骨髓间质干细胞BMP-2/BMP-4信号通路及WNT1/β-catenin信号通路之间的相关性研究。本项目主要通过实验验证淫羊藿苷在骨不连治疗过程中对骨髓间质干细胞BMP2/BMP4信号通路与WNT1/β-catenin信号通路的调控作用以明确其促进骨髓间质干细胞成骨分化的具体机制。本项目的实施有望通过单味中药成分淫羊藿苷、BMP-2/BMP-4及成骨分化这一链条寻找到治疗骨不连的新方法和复合物，为有效的减轻或阻抑骨不连的损伤奠定实验基础，为中西医结合复合药物治疗骨不连提供新的思路。

骨不连作为一种骨科治疗过程中比较棘手的并发症，目前的治疗都不是特别理想。目前实验研究均认为淫羊藿苷可能是通过对Cbfα1、BMP2和BMP4 mRNA的表达上调增大成骨细胞的活性，通过刺激诱导BMSCs向成骨细胞分化，从而加强刺激骨的形成，但仍未得到实验认证，也未有关于淫羊藿苷与骨髓间质干细胞BMP-2/BMP-4信号通路及WNT1/β-catenin信号通路之间的相关性研究。本项目主要通过实验验证淫羊藿苷在骨不连治疗过程中对骨髓间质干细胞BMP2/BMP4信号通路与WNT1/β-catenin信号通路的调控作用以明确其促进骨髓间质干细胞成骨分化的具体机制。. 研究表明：（1）淫羊藿苷通过激活BMP-2/BMP-4信号通路，提高ALP的活性，并以剂量依赖性方式诱导rBMSC中Cbfα1、BMP-2和BMP-4的表达，从而促进rBMSC增殖与分化。（2）淫羊藿苷可激活WNT1/β-catenin成骨信号通路，提高血清骨生化标志物水平，并呈剂量依赖性升高，同时促进骨折或者骨不连部位骨钙素的分泌，从而加速骨折愈合。（3）淫羊藿苷介导BMP4可激活WNT1/β-catenin成骨信号通路，提高骨生化标志物水平，促进骨折或骨不连的愈合，效果优于单纯淫羊藿苷或BMP4治疗组。（4）抑制BMP-2/BMP-4或WNT1/β-catenin信号通路均可降低rBMSC的成骨分化能力，ICA可提高BMP-2/BMP-4或WNT1/β-catenin信号通路的表达，提高骨生化标志物的水平，从而促进rBMSC增殖与分化。. 本项目为有效的减轻或阻抑骨不连的损伤奠定实验基础，为中西医结合复合药物治疗骨不连提供新的思路，并为淫羊藿苷的药理学作用提供理论依据和参考。