苦杏仁苷对镉暴露大鼠骨损伤的防治作用及对miR-302b-NF-κB-mTOR信号通路的影响

作者：白洋; 张德兵; 王善安; 戚世鹏^*

来源：职业与健康, 2023, 39(13): 1733-1739.

DOI：10.13329/j.cnki.zyyjk.2023.0296

• 苦杏仁苷
• 镉
• 骨
• 微小RNA-302b
• 核因子κB
• 雷帕霉素靶蛋白

目的 苦杏仁苷对镉中毒大鼠骨损伤的防治作用及对微小RNA-302b(microRNA-302b,miR-302b)-核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)-雷帕霉素靶蛋白（rapamycin target protein,mTOR）信号通路的影响。方法 清洁级SD大鼠100只分成对照组、镉暴露模型组（30 mg/kg二氯化镉）、苦杏仁苷低、中、高剂量组（50.0、100.0和200.0 mg/kg）。镉暴露模型组、苦杏仁苷低、中、高剂量组大鼠每日腹腔注射二氯化镉溶液，持续12周，期间，苦杏仁苷低、中、高剂量组大鼠每日予以相应剂量的苦杏仁苷灌胃，试验结束后获取双侧股骨组织测量股骨远端的骨密度（bone density,BMD）、骨小梁数量、骨小梁厚度、骨小梁分散度，股骨骨钙素（osteocalcin,OC）、骨桥蛋白（osteopontin,OPN）、骨保护素（osteoprotegerin,OPG）、股骨miR-302b、NF-κB、mTOR水平。结果 与对照组比较，镉暴露模型组股骨BMD、骨小梁数量、骨小梁厚度、股骨OC、OPN、OPG、miR-302b水平明显降低（均P<0.05），骨小梁分散度、股骨NF-κB、mTOR mRNA蛋白水平明显升高（均P<0.05）。与镉暴露模型组比较，苦杏仁苷各剂量组股骨BMD[(1.21±0.19)vs(1.38±0.23)(1.55±0.26)(1.61±0.27)g/cm3]、骨小梁数量[（2.36±0.39） vs(3.98±0.67)(4.69±0.78)(5.87±0.94)个/mm2]、骨小梁厚度[（0.04±0.01） vs(0.07±0.01)(0.09±0.02)(0.12±0.02)mm]、股骨OC[(328.91±105.85)vs(585.25±184.20)(895.25±298.52)(1 250.21±358.52)moL/mg]、OPN[(589.52±185.54)vs(854.29±258.22)(1 358.96±420.59)(1 852.20±595.20)moL/mg]、OPG [(485.63±121.65)vs (741.25±222.69)(1 259.95±489.52)(1752.63±652.85)moL/mg]、miR-302b(0.69±0.11 vs 0.95±0.16、1.29±0.21、1.65±0.26)水平明显升高（均P<0.05）。骨小梁分散度[（0.68±0.14）vs(0.52±0.11)(0.48±0.09)(0.31±0.07)mm]、股骨NF-κB(3.56±0.73 vs 1.37±0.21、2.90±0.41、2.02±0.23、0.95±0.48 vs 0.87±0.14、0.72±0.25、0.43±0.12)、mTOR mRNA蛋白（4.37±0.76 vs 3.52±0.25、2.57±0.65、1.55±0.21、1.02±0.36 vs 0.82±0.47、0.68±0.54、0.38±0.35）水平明显降低（均P<0.05）。伴随着苦杏仁苷给药剂量的增加，苦杏仁苷各剂量组BMD、骨小梁数量、骨小梁厚度、股骨OC、OPN、OPG、miR-302b水平逐渐增加，骨小梁分散度、股骨NF-κB、mTOR mRNA蛋白水平逐渐降低，均有明显剂量反应关系（均P<0.05）。结论 苦杏仁苷能明显改善骨小梁结构数量，增加骨密度，对Cd暴露骨损伤有明显治疗作用，其机制与苦杏仁苷可激活miR-302b进而抑制NF-κB、mTOR表达有关。