艾地骨化醇通过调控SIRT1-Nrf2信号抑制BMSCs衰老来预防OVX诱导的骨质疏松

背景：衰老和氧化应激被认为是绝经后骨质疏松症的直接原因。艾地骨化醇（ED-71），一种新的活性维生素D衍生物，已显示出对不同类型骨质疏松症的良好治疗效果，但其机制尚不清楚。本研究旨在探讨ED-71是否能通过调节骨髓间充质干细胞（BMSCs）的细胞衰老来预防绝经后骨质疏松症的骨丢失，并阐明其具体作用机制。材料与方法：建立去卵巢（OVX）大鼠模型，每天口服30 ng/kg ED-71。定期记录大鼠体重。使用显微计算机断层扫描（CT）和组织化学染色评估骨量、组织学参数和衰老相关因子。提取并体外培养大鼠骨髓间充质干细胞。衰老细胞用衰老相关β-半乳糖苷酶（SA-β-gal）染色标记。通过RT-PCR、Western blot和免疫荧光染色检测衰老相关因子和SIRT1-Nrf2信号的mRNA和蛋白水平。通过DCFH-DA染色检测活性氧（ROS）水平。结果：与Sham组相比，去卵巢组大鼠的骨体积减少，而体重显著增加。ED-71可预防去卵巢大鼠的骨丢失并抑制体重增加。更重要的是，虽然去卵巢组骨组织中衰老相关因子的表达增加，但ED-71的加入逆转了这些因子的变化。提取并体外培养骨髓间充质干细胞后，去卵巢组衰老的骨髓间充质干细胞比例高于Sham组，并伴有成骨能力显著下降。ED-71显著改善了去卵巢引起的骨髓间充质干细胞衰老。此外，ED-71增加了去卵巢大鼠骨髓间充质干细胞中SIRT1和Nrf2的表达。抑制SIRT1或Nrf2可降低ED-71对骨髓间充质干细胞衰老的抑制作用。ED-71对骨髓间充质干细胞中的活性氧水平也有抑制作用。结论：我们的结果表明，ED-71可能通过调节SIRT1-Nrf2信号抑制去卵巢大鼠骨髓间充质干细胞的细胞衰老，从而预防骨质疏松引起的骨丢失。