1、现代生物医学进展Progress in Modern Biomedicine Vol.23NO.2JAN.2023doi:10.13241/ki.pmb.2023.02.010柚皮苷和木犀草素联合应用对大鼠 BMSCs 诱导成骨过程中 Wnt/-cantein 通路相关基因表达的影响*周哲人1,2马训2么焕开3吴奇憧1张心怡1叶子欣1杨锋1,2（1 徐州医科大学口腔医学院 江苏 徐州 221004；2 徐州医科大学附属医院口腔科 江苏 徐州 221004；3 徐州医科大学药学院 江苏 徐州 221004）摘要 目的：探讨柚皮苷和木犀草素联合应用对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）诱导成骨过程中
2、 Wnt/-cantein 通路相关基因表达的影响。方法：取大鼠股骨中提取的 BMSCs，分别建立 A 组（空白组）、B 组给予柚皮苷溶液 10 mol/L，C 组给予木犀草素溶液5 mol/L；D 组给予骨碎补总黄酮溶液 10 mg/mL；E 组给予柚皮苷-木犀草素混合溶液配伍比为 10 mol/L：5mol/L，并诱导其向成骨细胞分化。应用碱性磷酸酶（ALP）染色及分光光度法检测第 7 d 各组细胞 ALP 活性。应用实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测第 7 d 各组细胞 Wnt/-cantein 通路相关基因及成骨基因的表达。结果：B 组、C 组、D 组、E 组细胞 562
3、nm 波长下光密度（OD）值显著高于 A 组，E 组细胞 562 nm 波长下 OD 值最高，显著高于 B 组、C 组、D 组（P0.05）。B 组、C 组、D 组、E 组细胞 ALP、骨钙素（OCN）、Runt 相关转录因子 2（RUNX2）基因表达水平显著高于 A 组，E 组 ALP、OCN、RUNX2 基因表达水平最高，显著高于 B 组、C 组、D 组（P0.05）。B 组、C 组、D 组、E 组细胞-catenin、Cyclin D1 基因表达水平显著高于 A 组；B 组、E 组LEF-1 基因表达水平显著高于 A 组；E 组-catenin、LEF-1、Cyclin D1 基因表达水
4、平最高，显著高于 B 组、C 组、D 组（P0.05）。结论：柚皮苷和木犀草素均具有促进大鼠 BMSCs 增殖和诱导其成骨向分化的作用，柚皮苷和木犀草素联合应用诱导大鼠 BMSCs增成骨作用最强，其主要机制与 Wnt/-cantein 通路激活有关。关键词：柚皮苷；木犀草素；骨髓间充质干细胞；成骨；Wnt/-cantein 通路中图分类号：R-33；R782.1文献标识码：A文章编号：1673-6273（2023）02-258-05Combined Application of Naringin and Luteolin on the Osteogenesis of RatBMSCs and
5、Related Genes Expression of Wnt/-cantein Pathway*ZHOU Zhe-ren1,2,MA Xun2,YAO Huan-kai3,WU Qi-chong1,ZHANG Xin-yi1,YE Zi-xin1,YANG Feng1,2(1 School of Stomatology,Xuzhou Medical University,Xuzhou,Jiangsu,221004,China;2 Department of Stomatology,Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University,Xuzhou,
6、Jiangsu,221004,China;3 School of Pharmacy,Xuzhou Medical University,Xuzhou,Jiangsu,221004,China)ABSTRACT Objective:To investigate the effect of naringin and luteolin on the osteogenesis of rat bone marrow mesenchymal stemcells(BMSCs)and Wnt/-cantein pathway expression.Methods:BMSCs extracted from ra
7、t femur were established.Group A(blankgroup)and group B were given naringin solution for 10 mol/L,group C was given luteolin solution for 5 mol/L,group D was givenRhizoma Drynariae total flavonoids solution 10 mg/mL,group E was given naringin luteolin mixed solution with a compatibility ratio of10 m
8、ol/L:5 mol/L,and induce it to differentiate into osteoblasts.Alkaline phosphatase(ALP)staining and spectrophotometry wereused to detect the ALP activity of cells in each group on the 7th day.Wnt/-cantein pathway related genes and osteogenic genes wasdetected byreal-time fluorescence quantitative pol
9、ymerase chain reaction(qRT-PCR).Results:The OD value ofcellsin group B,group C,group D and group E at 562 nm wavelength was significantly higher than that in group A.The OD value of cells in Group E at 562 nmwavelength was the highest,which was significantly higher than that in group B,group C and g
10、roup D(P0.05).The expression levels ofALP,osteocalcin(OCN)and Runt related transcription factor 2(RUNX2)genes in group B,C,D and E were significantly higher thanthose in group A.the expression levels of ALP,OCN and RUNX2 genes in Group E were the highest,which were significantly higherthan those in
11、group B,C and D(P0.05).-catenin,Cyclin D1 in group B,group C,group D and group E were significantly higher thanthose in group A.The expression level of LEF-1 gene in group B and group E was significantly higher than that in group A.The geneexpression levels of-catenin,LEF-1,Cyclin D1 were the highes
12、t,which were significantly higher than those in group B,group C andgroup D(P0.05).Conclusion:Naringin and luteolin can promote the proliferation and osteogenic differentiation of rat BMSCs.The com-*基金项目：江苏省高等学校自然科学研究面上项目(20KJD320006）；徐州市科技计划项目（KC21197）；江苏省大学生创新训练项目(202110313064Y)作者简介：周哲人（1995-），男，硕士
13、，住院医师，从事口腔修复学方向的研究，E-mail:通讯作者：杨锋（1985-），男，硕士，副主任医师，硕士生导师，从事口腔修复学及种植学方向的研究，E-mail:（收稿日期：2022-04-23 接受日期：2022-05-18）258现代生物医学进展Progress in Modern Biomedicine Vol.23NO.2JAN.2023bined application of naringin and luteolin has the strongest osteogenic effect on rat BMSCs,and its main mechanism is related
14、 to Wnt/-cantein activation pathway.Key words:Naringin;Luteolin;Bone marrow mesenchymal stem cells;Osteogenesis;Wnt/-cantein pathwayChinese Library Classification(CLC):R-33;R782.1Document code:AArticle ID:1673-6273(2023)02-258-05前言良好的牙槽骨骨质和骨量是种植义齿、可摘局部义齿及全口义齿等各类口腔修复治疗的基础，对后期修复效果起到了重要影响。一些先天性畸形、牙周病、肿
15、瘤、代谢疾病及外伤等可以引起牙槽骨骨质和骨量的变化，影响治疗效果1,2。目前，自体骨移植是临床上常用的牙槽骨缺损修复方法，也是临床的 金标准 3。但自体骨移植受到患者供区骨量的影响以及病原体从供区传播到受植区的可能，加之取骨时会给患者带来一定痛苦，这可能会导致骨缺损修复失败。骨髓间充质干细胞（Bonemarrow mesenchymal stem cells,BMSCs）是一种具有自我增殖和多向分化能力的多功能干细胞，近年来被广泛用于组织工程中4。已有研究报道，通过 BMSCs 分化成骨细胞可以用于牙槽骨的再生5。但 BMSCs 诱导成骨过程需要合适的药物或生物因子诱导，因此，寻找 BMSCs
16、 诱导成骨过程有效的诱导药物是目前研究的热点。柚皮苷和木犀草素是中药材骨碎补的有效成分6,7。研究表明，柚皮苷和木犀草素具有促进成骨、抗炎等多种功效，能够增加小鼠股骨中的骨矿物质含量，抑制破骨细胞分化8,9。但两者联合应用对 BMSCs 诱导成骨过程的作用及机制仍不明确。Wnt/-catenin 信号通路是 BMSCs 成骨分化的关键调控途径，表现为通过参与成骨基因的转录和相关蛋白的合成，从而促进 BMSCs 增殖分化，并促进新骨的形成，这表明BMSCs 的增殖和成骨向分化与 Wnt/-catenin 通路关系密切10。本研究探讨柚皮苷和木犀草素联合应用对大鼠 BMSCs诱导成骨过程中 Wnt/-cantein 通路相关基因表达的影响，旨在提高缺损区牙槽骨的骨质和骨量，修复牙槽骨缺损，同时为实现牙槽骨骨再生提供新的研究思路。1 材料和方法1.1 主要材料与仪器、试剂5 只 SD 雄性大鼠（4 周龄）购自徐州医科大学医学实验动物中心，动物许可证号为(SYXK(苏)2021-002)，动物伦理委员会伦理审批号为（210211），体重(67.245.87)g，饲养条件严格按照 SPF 级实验