高脂飲食與性激素缺乏對小鼠骨量和骨髓間充質干細胞分化潛能的影響.pdf

1、目的:研究高脂飲食和性腺摘除術協(xié)同作用對小鼠骨量和骨髓間充質干細胞多向分化潛能的影響,以期進一步了解高脂飲食誘導的肥胖過程在性激素缺乏誘導的骨質疏松的發(fā)生、發(fā)展中的作用。
　　方法:選用8周齡C57小鼠48只,分別對雌性和雄性小鼠施行性腺摘除(去勢)手術來建立骨質疏松模型,以去勢,性別與喂養(yǎng)飼料的不同分為以下四個組:OVX-HF(去勢+高脂飼料喂養(yǎng)),OVX-LF(去勢+低脂飼料喂養(yǎng)),ORX-HF(去勢+高脂飼料喂養(yǎng)),ORX-

2、LF(去勢+低脂飼料喂養(yǎng)),作為實驗組。同實驗組分組,在同樣分組中以假手術為對照組。造模期間每周測量2次體重、1次血糖濃度。造模2個月后取材,取一側股骨固定、脫鈣、石蠟包埋,進行骨切片HE染色,計數(shù)骨小梁面積測量;另取其余上肢和下肢骨進行小鼠骨髓間充質干細胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMMSCs)體外培養(yǎng),采用第三代細胞進行多向分化能力實驗。小鼠BMMSCs體外成脂誘導7天后進行油紅O染色

3、,于染色同日提取RNA、總蛋白,分別采用RT-PCR和Western blot檢測與成脂相關的PPAR-γ和LPL的表達水平。小鼠BMMSCs體外成骨誘導7天后進行堿性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)染色、21天后進行茜素紅染色,于茜素紅染色同日提取 RNA、總蛋白,分別采用RT-PCR和Western blot檢測與成骨相關的Runx2和Sp7的表達水平;所有數(shù)據(jù)進行正態(tài)分布和方差齊性檢驗后,采用SPSS2

4、0.0軟件進行統(tǒng)計學分析。
　　結果:1、小鼠進行去勢手術后進行不同飼料喂養(yǎng)2個月期間,體重增長幅度受性別、手術和飼料三重影響,其中OVX組的體重增長幅度比SHAM組大(P<0.05),ORX組的體重增長幅度比SHAM組小(P<0.05),HF組小鼠體重增長幅度比相應的LF組小鼠大(P<0.05),差異均有統(tǒng)計學意義。
　　2、小鼠進行去勢手術后進行不同飼料喂養(yǎng)3個月期間,血糖濃度并未受到影響,在去勢與假手術相應組別間、高脂

5、飼料喂養(yǎng)組與低脂飼料喂養(yǎng)組相應組別間差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
　　3、股骨切片HE染色顯示,去勢組的骨小梁面積明顯小于假手術組(P<0.05),而高脂飼料與相應低脂飼料組相比,沒有明顯差異(P>0.05)。
　　4、油紅O染色結果顯示,小鼠BMMSCs成脂誘導7天后各組細胞均有串珠樣脂滴形成,均具有一定的脂向分化能力,其中去勢組BMMSCs成脂能力較假手術組高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);高脂飼料喂養(yǎng)組BM

6、MSCs成脂能力較相應低脂飼料喂養(yǎng)組低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
　　5、BMMSCs成脂誘導7天后成脂相關基因表達水平檢測發(fā)現(xiàn),去勢組細胞 PPAR-γ和LPL表達水平高于假手術組,RNA水平檢測其差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),蛋白水平檢測結果和成脂相關染色結果趨勢相符;高脂飼料喂養(yǎng)組細胞的PPAR-γ和LPL表達水平低于相應低脂飼料喂養(yǎng)組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),蛋白水平檢測結果和成脂相關染色結果趨勢相

7、符。
　　6、ALP染色顯示,小鼠BMMSCs成骨誘導7天后,各組細胞均表現(xiàn)出堿性磷酸酶活性,其中去勢組 BMMSCs堿性磷酸酶活性較假手術組低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);高脂飼料喂養(yǎng)組與低脂飼料喂養(yǎng)組BMMSCs相應組別間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
　　7、茜素紅染色顯示,小鼠BMMSCs成骨誘導21天后,各組細胞均可形成礦化結節(jié),其中去勢組BMMSCs礦化水平較假手術組低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)

8、;高脂飼料喂養(yǎng)組與低脂飼料喂養(yǎng)組BMMSCs相應組別間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
　　8、BMMSCs成骨誘導21天后成骨相關基因表達水平檢測發(fā)現(xiàn),去勢組細胞 Runx2和Sp7表達水平低于假手術組,RNA水平檢測其差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),與蛋白水平檢測結果和成骨相關染色結果趨勢相符;高脂飼料喂養(yǎng)組與低脂飼料喂養(yǎng)組BMMSCs相應組別間Runx2和Sp7表達水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
　　結論: