秦皮乙素通过阻断皱褶缘形成和溶酶体运输抑制破骨细胞骨吸收

为了最佳吸收矿化骨基质，破骨细胞需要通过溶酶体运输和胞吐作用产生皱褶缘和酸性吸收陷窝。香豆素类秦皮乙素是一种天然化合物，具有抗炎和抗菌作用。然而，秦皮乙素对破骨细胞生成的直接作用仍有待阐明。本研究发现秦皮乙素通过阻断溶酶体的形成和胞吐作用来抑制破骨细胞活化和骨吸收。在存在50 ng/mL核因子κB受体活化因子配体（RANKL）的情况下分化Raw 264.7细胞，并用1–10 μM秦皮乙素处理。通过抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）染色、骨吸收测定、Western blotting、免疫细胞化学分析和LysoTracker染色测定破骨细胞的分化、骨吸收和溶酶体生物发生。秦皮乙素抑制RANKL诱导的多核破骨细胞形成，并降低TRAP活性。微摩尔浓度的秦皮乙素通过抑制RANKL暴露的破骨细胞中αvβ3整合素和Cdc42的诱导（而非分化簇44（CD44））来阻止肌动蛋白环形成。将秦皮乙素给予RANKL暴露的破骨细胞，减弱了自噬相关蛋白微管相关蛋白轻链3和小GTP酶Rab7的诱导，阻碍了对于骨吸收至关重要的溶酶体向皱褶缘的运输。此外，秦皮乙素抑制了Pleckstrin同源结构域蛋白家族成员1和lissencephaly-1的细胞诱导，这些蛋白参与溶酶体向微管的定位，而微管参与成熟破骨细胞内的溶酶体运输。这些结果表明，秦皮乙素延缓了破骨细胞分化，并损害了形成假定皱褶缘所需的溶酶体运输和胞吐作用。因此，秦皮乙素可能是一种潜在的骨保护剂，靶向RANKL诱导的破骨细胞骨吸收，用于药用。