钙螯合羊骨胶原多肽抑制骨质疏松发生的RANK/RANKL/OPG信号机制
2018-06-07韩克光申勇涛金淑秀古少鹏田文霞霍乃蕊
韩克光,申勇涛,原 恺,范 华,陈 静,金淑秀,古少鹏,田文霞,张 鼎,霍乃蕊*,常 泓
(1.山西农业大学动物科技学院,太谷 030801;2.山西农业大学实验中心,太谷 030801;3.山西农业大学生命科学院,太谷 030801)
受集约化养殖过程中饲养环境、饲养方式、糖皮质激素的应用以及饲料质量等问题的影响,骨质疏松(osteoporosis,OP)引起的动物健康和动物福利问题广受关注[1-3]。OP是一种常见的骨代谢疾病,以骨脆性增加、骨量减少、微观结构退化、高骨转换、破骨细胞(osteoclasts,OC)形成和骨吸收活性异常增加为特征[4-7]。OPG/RANK/RANKL系统是OC形成过程中的一个重要信号通路[8-10],是骨骼生理研究领域的一个重大进展[8]。该系统包括核因子-κB受体活化因子(receptor activator of nuclear factor-κB, RANK),核因子κB受体活化因子配体(receptor activated nuclear factor kappa B ligand, RANKL) 和骨保护素(osteoprotegerin,orthopantomography, OPG)。多种因素通过OPG/RANK/RANKL系统引起骨量丢失,导致OP发生[11],许多细胞因子也通过该系统发挥对骨代谢的调节作用[12]。鉴于其在OP发生机制中的重要作用,该信号系统成为治疗OP药物设计的新靶点[3]。
课题组前期研究结果表明以羊骨胶原肽(sheep bone collagen peptide,SBCP)和氯化钙为原料制备的钙螯合羊骨胶原多肽(SBCP-Ca)对去卵巢大鼠的骨质改善效果比雌激素更为安全和有效[13],为进一步了解SBCP-Ca防治OP的作用机制,本研究建立OP动物模型,探讨SBCP-Ca对OPG/RANK/RANKL系统的影响,为骨破坏性疾病治疗药物的研发提供依据。
1 材料与方法
1.1 试剂及仪器
SBCP-Ca由本实验室以羊骨胶原肽和氯化钙为原料制备[14]。Trizol(Life公司)、反转录PCR试剂盒和SYBRTMPremix ExTaqTMⅡ为TaKaRa产品;大鼠血清Ⅰ型前胶原氨基端前肽(procollagen type Ⅰ N-terminal propeptide, PINP)和Ⅰ型胶原羧基端肽(C-terminal cross-linking telopeptide of type Ⅰ collagen, β-CTx)ELISA试剂盒购自Elabscience Biotechnology有限公司;原子吸收光谱仪(AA7020,北京东西分析仪器有限公司);……
