苯并二氢吡喃衍生物抗去势雌鼠骨质疏松的作用

侯　进　熊晓云　弥　曼　曾菊绒　胥晓丽

(西安医学院，陕西　西安　710068)



苯并二氢吡喃衍生物抗去势雌鼠骨质疏松的作用

侯进熊晓云1弥曼曾菊绒胥晓丽

(西安医学院，陕西西安710068)

摘要〔〕目的探讨苯并二氢吡喃衍生物替代xy9902对去势雌鼠骨质疏松的治疗作用及其机制。方法切除雌性SD大鼠双侧卵巢，制备大鼠骨质疏松模型，用化合物xy9902灌胃给药，观察xy9902对去势雌鼠骨密度的影响；同时检测大鼠体内血清钙、血清磷及碱性磷酸酶、白细胞介素(IL)-6等生化指标。结果去势后大鼠骨密度下降，使用灌胃3个月后，能明显抑制去势雌鼠骨密度的下降，对血钙、血磷没有明显影响，降低血中ALP含量，抑制IL-6分泌。结论化合物xy9902通过与去势雌鼠体内雌激素受体结合，影响去势大鼠骨代谢，增强去势雌鼠骨密度，抗骨质疏松。

关键词〔〕MC3T3-E1细胞；雌激素受体(ER)；增殖；分化

1西安利君制药有限责任公司

第一作者：侯进(1973-)，女，博士，副教授，主要从事肿瘤药理学研究。

对绝经后骨质疏松的防治中，雌激素替代疗法(ERT)存在对子宫和乳腺严重的致癌危险性，限制了其临床的长期应用〔1,2〕。选择性雌激素受体调节剂raloxifene，虽能够有效地防治绝经后骨质疏松，对子宫和乳腺亦无副作用，但存在血栓形成、恶心、潮热、头痛、药疹、腹痛、视力模糊、瘙痒以及乳房肿痛等副作用。豆类膳食中的genistein可预防绝经后骨质疏松和骨质疏松性骨折的发生，引起了科学家对植物雌激素的研究兴趣。研究表明，genistein对绝经后骨质疏松的治疗效果远远弱于雌激素和raloxifene，不能满足用药需要〔3，4〕。xy9902是以genistein结构为基础，根据电子等排原理合成的新化合物。初步实验表明xy9902对成骨细胞有增殖作用，其作用可能与对雌激素受体(ER)的激动作用有关，提示xy9902可能是治疗骨质疏松潜在的药物〔5～7〕。本文探讨动物模型中xy9902的抗骨质疏松作用。

1材料和方法

1.1材料白细胞介素(IL)-6酶联蛋白免疫吸附试验(ELISA)试剂盒购自第四军医大学免疫教研室，ALP试剂盒为南京建成生物科技研究所产品。

1.2动物与分组雌性健康SD大鼠50只，清洁级，体重(180±20)g，由交通大学医学院实验动物中心提供，合格证号：SCXK(陕)2010-002。将50只大鼠随机分为五组，假手术组、模型组、雌激素组、xy9902高、低剂量组，每组10只。假手术组、模型组均给予蒸馏水10 ml/kg，给药组分别给予小剂量xy9902 3 mg/kg和大剂量xy9902 7 mg/kg，genistein组给予genistein 6 mg/kg，全部灌胃给药，1次/d，90 d后取大鼠腰椎和两侧股骨，摘眼球取血，离心分离血清，取上清液置于-20℃冰箱保存待测。

1.3骨密度(BMD)的测定取大鼠腰椎和两侧股骨，采用美国Hologic公司的双能X线骨矿含量测定仪测定腰椎和双侧股骨颈BMD。

1.4血清碱性磷酸酶(ALP)、钙(Ca)、磷(P)、IL-6含量测定灌胃90 d后取血查血清Ca、血清P的含量。血清ALP含量用试剂盒测定，Ca、P 含量测定用Olympus AU2800全自动生化分析仪测定，用ELISA检测IL-6。

1.5统计学处理采用SPSS10.0软件进行单因素方差分析。

2结果

2.1xy9902对大鼠BMD的影响模型组在切除卵巢后8 w，可见腰椎及股骨的BMD明显降低，与切除卵巢前BMD相比较差异显著(P<0.01，P<0.05)。给药组经过药物治疗90 d后，腰椎及股骨的BMD可见明显升高，与去势模型组有显著差异(小剂量组P<0.05，大剂量组P<0.01)。见表1。

部位股骨腰椎假手术组66.6±15.355.3±14.6模型组46.6±11.22)38.8±13.91)genistein组64.7±16.23)55.6±16.93)小剂量xy9902组65.7±18.33)49.9±10.83)大剂量xy9902组68.1±13.44)56.8±11.34)

与假手术组比较：1)P<0.05，2)P<0.01；与模型组比较：3)P<0.05，4)P<0.01，下表同

2.2xy9902对大鼠血液生化指标的影响治疗90 d后的各组大鼠血清钙含量及血磷含量组间比较差异均无显著性(P>0.05)。模型组在切除卵巢后8 w，血中ALP升高，与切除卵巢前相比差异显著(P<0.01)，xy9902药物治疗90 d后，ALP可见明显降低，大小剂量xy9902组相对去卵巢大鼠组分别降低ALP53%和42%，与去势模型组相比有显著差异(P<0.01)。去卵巢大鼠xy9902组血清IL-6活性明显升高，与假手术组相比有显著差异(P<0.05)，小剂量和大剂量xy9902治疗90 d后，血清IL-6明显降低，与模型组比较差异显著(P<0.05，P<0.01)。见表2。

组别Ca(mol/L)P(mol/L)ALP(U/L)IL-6(pg/ml)假手术组2.6±0.821.7±0.7232.8±12.215.9±5.4模型组2.4±0.251.4±0.3865.1±17.42)26.3±9.851)genistein组2.5±0.481.4±0.3937.8±16.74)17.23±5.43)小剂量xy9902组2.7±0.711.4±0.2237.2±16.814)16.5±5.03)大剂量xy9902组3.1±0.551.5±0.3130.6±13.84)14.3±5.84)

3讨论

绝经后妇女的卵巢功能衰退，血中雌激素水平降低。SD 雌性大鼠去卵巢后其体内雌激素水平明显下降，术后8 w大鼠的腰椎和股骨的BMD明显降低，为研究老年骨质疏松提供了较好的动物模型。同时也说明了雌激素水平的降低是骨质疏松重要原因之一，补充雌激素是预防治疗老年妇女骨质疏松的重要手段。

BMD是评价骨强度的指标，是确定骨质疏松，预测骨折危险性的重要依据。BMD测量无创伤，简单易行。实验结果显示，手术组大鼠在去卵巢后骨密度均显著低于正常对照组，表现为骨强度下降。摄取xy9902后的大鼠的BMD比阴性对照组显著升高，也高于阳性对照组，说明xy9902增加了骨强度，其作用强于genistein。本课题组体外实验证实xy9902与雌激素受体ER 有较强亲和力，能促进小鼠成骨细胞MC3T3-E1增殖及分化，其促增殖及分化作用强于genistein。进一步证实了xy9902促进成骨细胞增殖，增强BMD的作用。

ALP是反映成骨细胞活性增加的重要标志。本实验中去卵巢大鼠由于体内雌激素不足，导致骨吸收强于骨形成，代偿性地骨生成增强，导致血中ALP增加，摄取xy9902后，代偿性的骨吸收被抑制，降低了骨质疏松大鼠血液ALP。证实了xy9902增强成骨细胞活性，具有抗骨质疏松作用。

IL-6是一种来源广泛的多功能细胞因子。妇女绝经期雌激素水平下降，促使骨基质细胞分泌IL-6增加，IL-6进一步刺激破骨前体细胞分化为成熟的破骨细胞，促进骨吸收。IL-6和雌激素对骨质的代谢作用正好相反，雌激素可减少破骨细胞的前体细胞形成，同时可抑制破骨细胞的活性，从而抑制骨质的吸收；IL-6可刺激破骨细胞前体细胞的生成和分化，同时可激发破骨细胞的活性，从而促进骨质的吸收。目前，IL-6的水平普遍用于评价药物对破骨细胞的间接作用。在本实验中，去卵巢大鼠血清中IL-6含量显著升高，表明去卵巢后，大鼠破骨细胞活性增强，xy9902明显抑制IL-6分泌，说明其抑制了破骨细胞的活性。

xy9902能显著增强去卵巢大鼠BMD，对抗去卵巢大鼠骨质疏松，是一个潜在的抗骨质疏松药物。ER在成骨细胞和破骨细胞上均有分布，结合前期实验结果xy9902 与ER有较强亲和力，能够促进成骨细胞增殖，可确定xy9902的抗去卵巢大鼠骨质疏松是通过结合ER发挥作用的〔6，7〕。

参考文献4

1Brzezinski A，Debi A.Phytoestrogens：the natural selective estrogen receptor modulators〔J〕.Eur J Obst Gynecol Reprod Biol，1999；85：47-51.

2Delmas PD，Bjarnason NH，Mitlak BH,etal.Effects of raloxifene on bone mineral density，serum cholesterol concentrations，and uterine endometrium in postmenopausal women〔J〕.New Engl J Med，1997；337：1641-7.

3Perez P，Pulgar R，Olea-Serrano F,etal.The estrogenicity of bisphenol A-related diphenylalkanes with various substituents at the central carbon and the hydroxy groups〔J〕.Environ Health Perspect，1998；106(3)：298-305.

4Arcaro KF，O′Keefe PW，Yang Y,etal.Antiestrogenicity of environmental polycyclic aromatic hydrocarbons in human breast cancer cells〔J〕.Toxicology，1999；133：115-27.

5熊晓云，陈亚琼，邹勇，等.苯并二氢吡喃衍生物抗骨质疏松活性的构效关系研究〔J〕.中国药理学通报，2001；17(5)：518-21.

6侯进，熊晓云，弥曼，等.xy9902对MC3T3-E1细胞的增殖和分化作用〔J〕.中国药理学通报，2006；22(5)：529-32.

7侯进，熊晓云，弥曼，等.苯并二氢吡喃衍生物xy9902对乳腺癌细胞增殖的影响〔J〕.中国药理学与治疗学，2006；11(5)：565-8.

〔2014-08-11修回〕

(编辑安冉冉/曹梦园)

基金项目：陕西省教育厅专项科研项目(2010JK805)；西安医学院博士科研启动基金(2011DOC04)

中图分类号〔〕R68〔

文献标识码〕A〔

文章编号〕1005-9202(2015)24-6996-02；doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2015.24.013