近日，宁波市医疗中心李惠利医院、宁波大学医学部和浙大宁波理工学院合作的研究成果Enhanced efficiency of calcium-derived oleoyl serine on osteoporosis via Wnt/β-catenin pathway（油酰丝氨酸钙通过Wnt/β-catenin通路增强抗骨质疏松症的疗效研究）在学术期刊Biomedicine & Pharmacotherapy（影响因子7.419）上发表。平生公司的VENUS Micro-CT（型号：VNC-102）产品为论文提供了重要的小鼠Micro-CT图像和定量分析。
该研究的通讯作者为宁波市医疗中心李惠利医院彭兆祥主任、浙大宁波理工学院金春华研究员。第一作者为宁波市医疗中心李惠利医院研究生陈宇炯同学和宁波市医疗中心李惠利医院柯春海书记。
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文献摘要
结果：体外实验表明，OS.Ca相较于OS更稳定，并且与OS组和对照组相比，OS.Ca抑制了Fabp4和Cebpα的表达，而Alp和Runx2的表达显著上调。随着β-catenin的激活，OS.Ca恢复了异常的成骨和成脂分化。与OS相比，OS.Ca具有更好的促进成骨和抑制脂肪生成的作用。体内实验证实，OS.Ca通过β-catenin依赖的方式促进骨生成并抑制脂肪生成，从而改善骨质疏松症。
结论：OS.Ca比OS更稳定，在体内外对靶细胞延长了作用时间以及增强作用效应。这表明OS与钙可能存在协同作用。同时，本研究首次揭露了OS.Ca可通过Wnt/β-catenin信号通路改善骨质疏松症。因此，OS.Ca通过促进BMSCs的成骨分化和抑制成脂分化来减少骨质疏松症，并为治疗骨质疏松症提供了一种新方法。
实验方法
小鼠股骨的扫描是在平生医疗科技（昆山）有限公司（PINGSENG Healthcare Inc.）的VENUS Micro-CT（型号：VNC-102）设备上完成。该设备采用锥形束CT(cone beam CT)技术，是一种能够达到高分辨率的成像技术。实验开始时，将小鼠股骨放入样品舱中，设置扫描管电压为60kV，管电流为120uA，扫描过程中探测器和球管围绕样品舱中轴做360°旋转，并在扫描区域内进行10000次投射，整个扫描时间为1000s。在探测器捕获图像后，将其传输到计算机中，然后在Avatar软件（版本1.7.2，PINGSENG Healthcare Inc.）上采用FDK法逆向重建出股骨三维结构，像素大小为8um×8um×9um。骨体积分数(BV/TV，%)，平均骨小梁厚度(Tb.Th, mm)，平均小梁数(Tb.N, 1/mm)，骨密度(BMD)和平均小梁分离(Tb.Sp, mm)均作为形态测量学研究的一部分进行计算。
实验结果
采用Micro-CT对骨微结构进行评估和分析。Micro-CT结果显示，与sham组相比，OVX组小鼠的骨量明显减少(图7A)，这表明手术成功诱导了骨质疏松症。BV/TV为骨组织体积与组织体积的比值，可以直接反映骨体积的变化。在浓度梯度中，油酰丝氨酸钙在0.5 mg/kg/d的浓度具有最好的抗骨质疏松效果(图7B)。为了比较OS和OS.Ca抗骨质疏松症的效果。分为4组，即3 mg/kg/d OS, 0.5 mg/kg/d OS.Ca、OVX为阳性对照，假手术为阴性对照。通过Micro-CT结果表明，OS.Ca组和OS组均表现出抗骨质疏松能力，但OS.Ca组在较低浓度下表现出更有效抗骨质疏松能力(图7C)。这表明钙与OS可能存在协同作用，OS.Ca在体内具有更好的稳定性。
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图7 C57BL/6J小鼠骨微结构分析。μCT图像(A)。不同浓度OS.Ca处理的定量分析骨微结构参数BV/TV、Tb.Th,Tb.N, BMD和Tb.Sp(B)。OVX、OS、Sham和OS.Ca处理的骨微结构参数(C)。结果用平均值±标准差表示。
文献结论
本研究的结果表明OS.Ca比OS更稳定，其在体内外对靶细胞延长了作用时间以及增强作用效应。这表明OS与钙可能存在协同作用。并且目前的数据还为未来基于油酰丝氨酸钙抗骨质疏松疗法的研究提供了临床前支持。此外，本研究首次展示了OS.Ca可通过Wnt/β-catenin信号通路改善骨质疏松症。这是首次证明油酰丝氨酸或其衍生物具有这种作用。因此，OS.Ca通过促进BMSCs的成骨分化和抑制成脂分化来减少骨质疏松症，并为治疗骨质疏松症提供了一种新方法。
使用设备
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Micro CT（型号：VENUS）（平生科技）
影像软件：Avatar（平生科技）
苏公网安备32058302003603
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