人参皂苷Rh1对MC3T3-E1细胞增殖和分化的促进作用及其机制

作     者：毛天娇 孙铎 高幸 魏溦 李熙恒 姜可新 姜秋 李江 MAO Tianjiao;SUN Duo;GAO Xing;WEI Wei;LI Xiheng;JIANG Kexin;JIANG Qiu;LI Jiang

作者机构：吉林大学口腔医院口腔修复科吉林长春130021 吉林大学口腔医院儿童口腔科吉林长春130021 广州医科大学附属口腔医院口腔修复科广东广州510150 

出 版 物：《吉林大学学报（医学版）》 (Journal of Jilin University：Medicine Edition)

年 卷 期：2021年第47卷第4期

页      面：896-903页

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 1002[医学-临床医学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：科技部国家重点研发计划项目(2020YFE010636) 吉林省科技厅科研项目(20200201025JC) 吉林省科技厅科技发展计划项目(20190201082JC) 吉林省财政厅科研项目(jsz2018170-3) 吉林省长春市科技局科技计划项目(17YJ001) 

主　　题：人参皂苷Rh1 骨质疏松症 MC3T3-E1细胞 雌激素受体β 

摘      要：目的:筛选靶向上调雌激素受体β(ERβ)转录和表达的人参皂苷单体,研究其对MC3T3-E1细胞增殖和分化的影响及其机制。方法:采用PGL2-ERβ和内参Renilla荧光素酶质粒Prep7-Rluc共同转染HEK293T细胞,细胞分为对照组,雌二醇组(1×10^(-6)mmol·L^(-1)),人参皂苷Rb1组、Rb2组、Rd组、Rg1组、Rg2组和Rh1组(1×10^(-5)mmol·L^(-1)),通过双荧光素酶报告基因实验检测各组细胞双荧光素酶活性。进一步将MC3T3-E1细胞分为对照组、雌二醇组和不同浓度(1×10^(-6)、1×10^(-5)及1×10^(-4)mmol·L^(-1))人参皂苷Rh1组,采用Western blotting法检测各组MC3T3-E1细胞中ERβ蛋白表达水平。通过Auto Dock分子对接实验,模拟人参皂苷Rh1与ERβ蛋白分子的结合情况。MC3T3-E1细胞分为对照组、雌二醇组和不同浓度(5×10^(-6)、1×10^(-5)、5×10^(-5)、1×10^(-4)、1×10^(-3)及5×10^(-3)mmol·L^(-1))人参皂苷Rh1组,分别作用24、48和72 h后,采用CCK-8法检测各组细胞增殖率。MC3T3-E1细胞分为对照组、雌二醇组(1×10^(-6)mmol·L^(-1))和不同浓度(1×10^(-5)及1×10^(-4)mmol·L^(-1))人参皂苷Rh1组,配制成骨诱导液,分别诱导MC3T3-E1细胞7、14和21 d,采用碱性磷酸酶(ALP)染色和茜素红染色检测细胞中ALP和钙化结节染色面积,观察人参皂苷Rh1对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响。结果:双荧光素酶报告基因实验,各组HEK293T细胞中转染ERβ-PGL2质粒后,与对照组比较,1×10^(-5)mmol·L^(-1)人参皂苷Rh1组细胞荧光素酶活性明显升高(P0.05)。Western blotting法检测,与对照组比较,不同浓度人参皂苷Rh1组细胞中ERβ蛋白表达水平明显升高(P0.05),且1×10^(-4)mmol·L^(-1)人参皂苷Rh1组细胞中ERβ蛋白表达水平最高。Auto Dock分析,人参皂苷Rh1可以结合在ERβ蛋白的配体结合口袋内。CCK-8实验,培养24、48和72 h后,与对照组比较,1×10^(-5)、5×10^(-5)、1×10^(-4)和1×10^(-3)mmol·L^(-1)人参皂苷Rh1组MC3T3-E1细胞增殖率均明显升高(P0.01),其中72 h时1×10^(-4)mmol·L^(-1)人参皂苷Rh1组细胞增殖率最高。成骨诱导分化后,与对照组比较,不同浓度人参皂苷Rh1组细胞中ALP染色面积明显增加,1×10^(-4)mmol·L^(-1)人参皂苷Rh1组细胞中ALP染色面积最大,而且14 d时ALP染色面积较7 d时明显增加,具有时间和浓度依赖性;与对照组比较,不同浓度人参皂苷Rh1组细胞矿化结节茜素红染色面积明显增加。结论:人参皂苷Rh1能够明显促进成骨细胞的增殖和分化,其机制可能与其靶向上调细胞中ERβ的转录和表达有关。