壮骨方对糖尿病性骨质疏松大鼠骨质代谢及成骨细胞Ras-Raf-MAPK信号通路调控机制的研究

本课题总结了课题组成员对糖尿病性骨质疏松症的（DOP）的治疗经验，提出了脾肾亏虚，瘀血阻络的病机所在，并据此研制出壮骨方。前期研究已经证实壮骨方对DOP具有良好的临床疗效，并初步探明了壮骨方的作用机理与骨钙素、TNF-α水平变化密切相关。本课题旨在前期研究的基础上，以壮骨方提取物为主要研究对象，本着"未病先防，截断扭转"的原则，首先，围绕与骨代谢障碍密切相关的AGEs、TNF-α、IGF-Ⅰ、瘦素、ghrelin等一系列因素，探讨壮骨方对骨质代谢障碍的早期干预作用；同时，以成骨细胞为研究重点，运用MG63细胞高糖模型，以Grb2、MAPK等胞内信号为指标，开展壮骨方对成骨细胞Ras-Raf-MAPK/ERK下游信号转导通路调控作用机制的研究，进一步探讨壮骨方的作用机制。

本研究主要验证壮骨方在防治2型糖尿病骨质疏松进程中的作用，同时探讨壮骨方对糖尿病大鼠IGF-1、TNF-α、RAGE、瘦素（LEP）、胃促生长素（Ghrelin）水平的影响，观察壮骨方对糖尿病大鼠成骨细胞超微结构的影响，通过细胞学实验探讨壮骨方对成骨细胞P38MAPK信号通路的影响。研究结果提示：壮骨方可提高糖尿病大鼠骨密度，防止骨参数下降；壮骨方组大鼠与糖尿病组大鼠比较，可见成骨细胞活性加强，胞浆内细胞器较多，粗面内质网丰富，线粒体发达；壮骨方可提高血清IGF-1、降低TNF-α水平，可升高LEP、Ghrelin水平；壮骨方可降低大鼠骨组织中TNF-α、RAGE mRNA及蛋白表达水平，升高骨组织中IGF-1、LEP、Ghrelin mRNA及蛋白表达水平；壮骨方有效成分可提高高糖培养的MG-63细胞活性，可提高SB203580 （P38MAPK信号通路的特异性抑制剂）培养的MG-63细胞活性；中药壮骨方有效成分可提高高糖培养的MG-63细胞Ras、B-Raf、P38MAPK、ERK的mRNA表达水平。结论:壮骨方可延缓2型糖尿病骨质疏松进程，作用机制可能与降低血清及骨组织内TNF-α、升高IGF-1、LEP、Ghrelin水平有关，同时其可能有保护成骨细胞活性的作用，通过提高Ras-Raf-MAPK细胞通路活性起作用。