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RANK在破骨细胞(osteoclast,OC)前体细胞和成熟细胞表面高度表达,是RANKL的唯一已知受体,RANK与由成骨细胞(ostoblast,OB)及骨髓基质干细胞合成的RANKL结合可促进OC的分化成熟,并增强其骨吸收活性和阻止其凋亡。OPG由OB合成,是RANKL的诱骗受体,与RANK竞争性结合RANKL,从而阻断RANK与RANKL的结合,从而抑制OC的形成和骨吸收功能。RANK/RANKL/OPG信号通路在破骨细胞分化过程中起着至关重要的作用,本研究将探讨羊骨胶原肽(sheep bone collagen peptide,SBCP)、钙螯合羊骨胶原肽(SBCP-Ca)、羊骨胶原肽-木糖(xylose)美拉德反应产物(SBCP-X)、氨基酸螯合钙(calcium chelating amino acid,AA-Ca)、雌激素抑制骨质疏松(osteoporosis,OP)发生的RANK/RANKL/OPG信号机制并对其进行比较。通过摘除大鼠双侧卵巢建立OP模型,设假手术组(Sham),模型组(Model),17β-雌二醇组(E2),SBCP、SBCP-Ca、SBCP-X 及 AA-Ca 各受试物的低(-L)、中(-M)、高(-H)剂量处理组。SBCP各剂量组的灌胃剂量分别为6.8、20.5、34g/(kg·d);SBCP-Ca各剂量组分别为10、30、50g/(kg·d);SBCP-X各剂量组分别为10、20、30g/(kg·d);AA-Ca各剂量组分别为1、3、5g/(kg.d);E2组的皮下注射剂量为8g/(kg·d);Sham及Model组灌胃等体积的蒸馏水,持续8 w。8 w后,Model组大鼠血液中反映骨形成和骨吸收的PINP和β-CTx水平均显著高于Sham组(P<0.05)。股骨远端干骺端扫描电镜观察结果也表明OP造模成功。与Model组相比,SBCP、SBCP-Ca、SBCP-X、AA-Ca及E2所有剂量组的PINP、β-CTx水平均呈降低趋势,各处理组大鼠骨小梁数目均有增加,骨微观结构均得到不同程度的改善。荧光定量PCR结果表明,Model组股骨组织中RANK和RANKL相对表达量均显著高于Sham组(P<0.01),卵巢摘除对OPG的表达无显著影响(P>0.05)。SBCP、SBCP-Ca、AA-Ca各剂量组及E2组的RANK和RANKL相对表达量均显著低于Model组(P<0.01),其中AA-Ca-M及AA-Ca-H的RANK表达水平与Sham组无显著差异(P>0.05),SBCP-Ca及AA-Ca的所有处理组的RANKL表达水平同Sham组无显著差异(P>0.05)。SBCP-X各剂量组的RANK相对表达量显著低于Model组(P<0.01);SBCP-X-L组的RANKL相对表达量随着剂量的增加而升高,高剂量组极显著高于中低剂量组水平(P>0.01)和模型组(P>0.01)。对于OPG相对表达量,SBCP、SBCP-Ca、SBCP-X及AA-Ca各剂量组均显著高于Model组和Sham组(P<0.01),而E2组与Model组和Sham组都无显著差异(P>0.05)。对于 RANKL/OPG比值,SBCP、SBCP-Ca、SBCP-X、AA-Ca 各剂量组及 E2 组均显著低于Model组(P<0.01),且同Sham组无显著差异(P>0.05),其中AA-Ca各剂量组的RANKL/OPG比值甚至低于Sham组。在骨吸收和骨形成的动态平衡关系中,RANKL/OPG比值越大,骨吸收活性越强。将各药物处理组中RANKL/OPG比值最小的剂量组进行比较,结果如下:AA-Ca-H<SBCP-Ca-M<E2<SBCP-M<SBCP-X-L。以上结果表明:摘除卵巢会使大鼠股骨组织中的RANK和RANKL表达水平升高,而对OPG的表达无影响;E2可使RANK和RANKL表达水平下降,但对OPG的表达无影响;SBCP-X虽可抑制RANK和促进OPG表达,但对RANKL表达没有影响甚至还具有促进作用;SBCP、SBCP-Ca、AA-Ca可通过抑制RANK和RANKL表达,和促进OPG表达的三重作用来抑制破骨细胞的形成和骨吸收活性,有效抑制OP的发生。