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随着我国“老龄化”的进程不断加快,骨质疏松症的发病率愈来愈高。骨质疏松症是以骨组织显微结构受损,骨矿成分和骨基质等比例不断减少,骨质变薄,骨小梁数量减少,骨脆性增加和骨折危险度升高的一种全身骨代谢障碍的疾病。对于铁代谢与骨代谢相关性研究始于21世纪初,国外学者研究主要基于:①在各种铁代谢疾病患者中发现伴有骨代谢异常;②骨质疏松患者伴有铁代谢异常。目前已发现骨质疏松症与体内“铁过载”关系十分密切。近几年关于铁代谢与骨代谢的研究越来越受到重视。而作为铁代谢的关键调节因素:铁调素(Hepcidin),是近期发现的一种新型的由肝脏合成的小分子肽类激素,是机体铁稳态的主要调控者,主要在肝细胞中合成,之后分泌至血液将体内铁需要的信号传至小肠,调控肠铁的吸收。本课题中运用铁调素干预成骨细胞,观察细胞的增殖活性情况及成骨细胞功能基因骨钙素及骨保护素的变化。为进一步阐明铁的稳态对于骨代谢紊乱疾病如骨质疏松的影响,提供实验依据。本研究主要分为以下三个部分:第一部分铁调素对MC3T3-E1小鼠成骨细胞增殖活性影响的研究目的研究铁调素对小鼠成骨细胞MC3T3-E1细胞活性的影响。方法小鼠MC3T3-E1细胞体外培养后,以不同浓度的铁调素及FAC、DFO分别作用24h、48h、72h,用MTT方法检测成骨细胞的增殖情况。结果MTT检测显示在不同浓度铁调素干预后,:随着培养液铁调素的增高,细胞生长呈上升趋势,差异具有统计意义(P<0.05)。在培养液DFO浓度增高时,细胞生长呈上升趋势(P<0.05)。在培养液FAC浓度增高时,细胞生长呈显著性下降(P<0.05)。结论铁调素促进细胞增殖,DFO同样促进细胞增殖,而高浓度铁剂(FAC)可抑制细胞生长、增殖,结果显示有浓度依赖性。第二部分铁调素对MC3T3-E1小鼠成骨细胞骨保护素和骨钙素基因表达的影响目的研究铁调素对小鼠成骨细胞MC3T3-E1细胞骨保护素(OPG)和骨钙素(BGP)基因表达的影响。方法小鼠MC3T3-E1细胞体外培养后,以不同浓度(100nmol/ml,200nmol/ml,300nmol/ml)的铁调素作用72h,用RT-PCR方法检测OPG、BGP mRNA的表达水平。结果RT-PCR检测显示在不同浓度铁调素干预后,各组均有OPG mRNA和BGP mRNA表达;不同浓度组的OPG mRNA和BGP mRNA表达光密度比值不同,组间密度比值比较存在显著性差异(P<0.05)。结论铁调素可上调MC3T3-E1细胞OPG及BGP mRNA表达,铁调素浓度增加转录水平逐渐增加,结果显示有浓度依赖性。第三部分去铁胺对小鼠成骨细胞MC3T3-E1功能的影响目的研究去铁胺(DFO)对小鼠成骨细胞MC3T3-E1细胞骨保护素(OPG)和骨钙素(BGP)基因表达的影响。方法小鼠MC3T3-E1细胞体外培养后,以不同浓度(50μmol/L,100μmol/L)的去铁胺作用48h,用RT-PCR方法检测OPG、BGP mRNA的表达水平。结果RT-PCR检测显示在不同浓度去铁胺干预后,各组均有OPG mRNA和BGP mRNA表达;不同浓度组的OPG mRNA和BGP mRNA表达光密度比值不同,组间密度比值比较存在显著性差异(P<0.05)。结论去铁胺可上调MC3T3-E1细胞OPG及BGP mRNA表达,去铁胺浓度增加转录水平逐渐增加,结果显示有浓度依赖性。