佛手苷内酯对磷酸三钙磨损颗粒诱导骨细胞损伤的影响及机制*

目的:研究佛手苷内酯(BP)对磷酸三钙(TCP)磨损颗粒诱导骨细胞损伤的影响,并阐明其可能作用机制。方法:将TCP磨损颗粒与小鼠骨细胞MLO-Y4细胞共孵育48 h建立骨细胞体外损伤模型,随机分为正常对照(Control)组、TCP磨损颗粒(TCP,0.1 mg/ml)组、佛手苷内酯(1 μmol/L)组、佛手苷内酯(5 μmol/L)组和佛手苷内酯(20 μmol/L)组。MTT法和Calcein-AM染色检测各组骨细胞活性和形态改变;Hoechst 33342染色和流式细胞术分析各组骨细胞凋亡情况;实时荧光定量PCR检测各组骨细胞特征蛋白牙本质基质蛋白-1(DMP-1)、骨硬化蛋白(SOST)、成纤维细胞生长因子23(FGF23)的mRNA水平;Western blot法检测各组骨细胞中内质网应激标志蛋白葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、磷酸化PERK(p-PERK)、真核细胞翻译起始因子2α (eIF2α)、磷酸化eIF2α(p-eIF2α)、活性转录因子(ATF4)和 C/EBP 同源蛋白(CHOP)等的表达及caspase-3的活化变化。结果:与Control组比较,TCP组骨细胞的活性和DMP-1的mRNA水平显著降低(P＜0.05),骨细胞凋亡率及SOST、FGF23的mRNA水平显著增加(P＜0.05),GRP78、ATF4和CHOP等蛋白质表达、p-PERK/PERK值和p-eIF2α/eIF2α值显著升高;与TCP组比较,佛手苷内酯组骨细胞损伤明显减轻,骨细胞凋亡率显著减少(P＜ 0.05),GRP78、ATF4和CHOP等蛋白质表达、p-PERK/PERK值和p-eIF2α/PERK值也明显下降(P＜0.05)。结论:佛手苷内酯可明显抑制TCP磨损颗粒所致的骨细胞损伤,其机制可能与减弱TCP磨损颗粒诱导的内质网应激反应及PERK通路的活化密切相关。

Effects of bergapten on damages of osteocytes MLO-Y4 induced by TCP wear particles and its mechanism