补骨脂素在制备预防和/或治疗放射性骨质疏松产品中的应用

1.本发明涉及补骨脂素的新用途，尤其涉及补骨脂素在制备预防和/或治疗放射性骨质疏松产品中的应用。


背景技术：

2.2014年，全国科学技术名词审定委员会审定公布的《放射医学与防护名词》一书中，明确收录了放射性骨质疏松作为专业名词，特指骨组织在医疗，核工业和军事场景受到电离辐射照射后带来骨细胞变性坏死，产生以骨密度减低为主的一系列独特的病理变化过程。放射性骨质疏松发生机理显著区别于其他类型的骨质疏松，是电离辐射诱导的细胞染色质损伤和电离辐射带来的应激风暴叠加所导致的。因为放射性骨质疏松病理损害严重，常常继发放射性骨折甚至骨坏死，而目前针对其它类型骨质疏松的治疗策略应用于治疗放射性骨质疏松往往效果不佳，所以寻找能够有效干预放射性骨质疏松的药物及应用策略一致是相关领域的研究重点。
3.补骨脂素是一种最早从祖国传统中药，豆科植物补骨脂(psoraleacorylifolia l.)的干燥成熟果实中提取获得的中药单体成分，现在已经可以通过化学合成。补骨脂素以往被报道可促进骨折愈合，对于糖皮质激素冲击导致的骨质疏松，以及雌激素缺乏导致的骨质疏松有一定效果，但是目前未见补骨脂素对于放射性骨质疏松是否有保护作用及其实施例的报道。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供补骨脂素在制备预防和/或治疗放射性骨质疏松产品中的应用，为开展以补骨脂素为基础的抗放射性骨质疏松药物相关的研究和应用奠定了基础。
5.本发明中，所述补骨脂素的cas号为66-97-7，结构式如式ⅰ所示：
[0006][0007]
第一方面，本发明保护补骨脂素在制备预防和/或治疗放射性骨质疏松产品中的应用。
[0008]
在本发明的具体实施例中，所述放射性骨质疏松为钴源照射引起的放射性骨质疏松。
[0009]
上述的应用中，所述预防和/或治疗放射性骨质疏松体现在下述至少一方面：
[0010]
a1)改善放射性骨质疏松的骨影像学结构；
[0011]
a2)降低放射性骨质疏松相关血清标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶活性；
[0012]
a3)改善放射性骨质疏松的骨组织学形态；
[0013]
a4)提升具有对抗放射性骨质疏松作用的骨钙素的表达；
[0014]
a5)降低放射性骨质疏松相关标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶的表达。
[0015]
第二方面，本发明保护一种预防和/或治疗放射性骨质疏松的产品，其含有补骨脂素。
[0016]
所述产品可为药品或保健品。
[0017]
第三方面，本发明保护补骨脂素的应用，为如下a1)-a5)中的至少一种：
[0018]
a1)改善放射性骨质疏松的骨影像学结构；
[0019]
a2)降低放射性骨质疏松相关血清标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶活性；
[0020]
a3)改善放射性骨质疏松的骨组织学形态；
[0021]
a4)提升具有对抗放射性骨质疏松作用的骨钙素的表达；
[0022]
a5)降低放射性骨质疏松相关标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶的表达。
[0023]
第四方面，本发明保护补骨脂素在制备产品中的应用，所述产品的功能为如下a1)-a5)中的至少一种：
[0024]
a1)改善放射性骨质疏松的骨影像学结构；
[0025]
a2)降低放射性骨质疏松相关血清标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶活性；
[0026]
a3)改善放射性骨质疏松的骨组织学形态；
[0027]
a4)提升具有对抗放射性骨质疏松作用的骨钙素的表达；
[0028]
a5)降低放射性骨质疏松相关标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶的表达。
[0029]
第五方面，本发明保护一种产品，其含有补骨脂素；所述产品的功能为如下a1)-a5)中的至少一种：
[0030]
a1)改善放射性骨质疏松的骨影像学结构；
[0031]
a2)降低放射性骨质疏松相关血清标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶活性；
[0032]
a3)改善放射性骨质疏松的骨组织学形态；
[0033]
a4)提升具有对抗放射性骨质疏松作用的骨钙素的表达；
[0034]
a5)降低放射性骨质疏松相关标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶的表达。
[0035]
所述产品可为药品或保健品。
[0036]
本发明应用中，所述补骨脂素作用于人或哺乳动物。
[0037]
本发明以钴源照射(2gy)实验小鼠全身，建立放射性骨质疏松症动物模型，将溶解于dmso溶解中的补骨脂素灌胃给予动物模型，并采用microct检测评价骨组织结构，以酶联免疫吸附实验(elisa)检测骨质疏松的血清标志物，以苏木素伊红染色，抗骨钙素染色，抗酒石酸的酸性磷酸酶染色来评价补骨脂素对于放射性骨质疏松的保护作用。microct结果表明：补骨脂素可以改善放射性骨质疏松的骨影像学结构，elisa结果表明：补骨脂素可以降低骨质疏松相关血清标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶活性，苏木素伊红染色，抗骨钙素染色，抗酒石酸的酸性磷酸酶染色结果表明：补骨脂素可以改善放射性骨质疏松的骨组织学形态，提升骨钙素的表达和降低抗酒石酸的酸性磷酸酶的表达。综上所述，本发明首次证实补骨脂素对于放射性骨质疏松具有显著的保护作用，可应用于制备预防和/或治疗放射性骨质疏松药物。
[0038]
本发明方法操作简单、作用明确、方便实用，实验表明补骨脂素能够显著减轻放射
性骨质疏松，对于减轻电离辐射带来的骨组织损伤具有积极意义。因此，本发明报道了补骨脂素对于放射性骨质疏松的保护作用，建立了稳定的配制，储存和应用技术体系，为开展以补骨脂素为基础的抗放射性骨质疏松药物相关的研究和应用奠定了基础。
附图说明
[0039]
图1为给予补骨脂素预防或治疗可以改善放射性骨质疏松动物模型的骨影像学结构(micro-ct)。图中标尺均代表2毫米。
[0040]
图2为给予补骨脂素可以降低骨质疏松相关血清标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶活性。(*,p＜0.05，**,p＜0.01)。
[0041]
图3为给予补骨脂素可以改善放射性骨质疏松的骨组织形态，提升骨钙素(ocn)和降低抗酒石酸的酸性磷酸酶(trap)的表达。图中标尺均代表200微米。
具体实施方式
[0042]
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。
[0043]
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0044]
实施例1、补骨脂素在制备预防和/或治疗放射性骨质疏松产品中的应用
[0045]
1、补骨脂素制剂的配制和储存
[0046]
补骨脂素(98％纯度，cas66-97-7)购自efebio(上海，中国)，在dmso中溶解，制备20mm的原液，然后在细胞培养基(添加有牛血清蛋白的α-mem培养基，胎牛血清的终浓度为10％(体积百分含量)；α-mem培养基的组成：1lα-mem培养基含12.1gα-mem粉末、终浓度为2mmol/l的l-谷氨酰胺(l-glutamine)和终浓度为25mmol/l的hepes buffer和2.4g nahco3)中稀释，使dmso占总体积的《0.1％，补骨脂素的浓度为10μm。
[0047]
2、放射性骨质疏松小鼠模型的构建
[0048]
为研究补骨脂素对放射性骨质疏松症的影响，将c57bl/6n小鼠(spf级，8周，共40只，由维通利华公司提供)随机分为四组(正常、辐射、预防和治疗)。这些小鼠以0.98gy/min的速度暴露于2gy的全身剂量的伽马辐射(co-60)中，暴露2分钟。
[0049]
3、灌胃给予放射性骨质疏松小鼠补骨脂素制剂
[0050]
补骨脂素灌胃的剂量(20mg/kg)。预防组c57bl/6n小鼠辐射前每天灌胃给予补骨脂素(20mg/kg)1周，治疗组c57bl/6n小鼠在辐射后每天灌胃给予补骨脂素1周，辐射后1周处死。
[0051]
4、以microct检测放射性骨质疏松小鼠和接受了补骨脂素制剂的放射性骨质疏松小鼠的骨影像学结构
[0052]
将股骨固定在4％聚甲醛中2天，然后在4℃下储存在70％乙醇中，然后进行处理。使用scancoμct-40(scanco medical)进行μct扫描和分析，以评估小梁骨和骨再生。以8μm的分辨率(55kv，114ma，500ms积分时间)扫描股骨，并进行三维(3d)图像的重建。
[0053]
各实验组的microct结果如图1所示，结果表明：补骨脂素可以改善放射性骨质疏
松的骨影像学结构。
[0054]
5、以elisa检测放射性骨质疏松小鼠和接受了补骨脂素制剂的放射性骨质疏松小鼠的血清标志物
[0055]
取小鼠外周血室温下静置2小时后，4℃离心机1000转20分钟分离血清。使用北京成志科为生物科技有限公司czkwbio(http://www.czkwbio.com/)提供的trapelisa试剂盒(品牌成志科为，货号/产品目录号为su-bn22580，产品名称为小鼠抗酒石酸酸性磷酸酶(trap)试剂盒(elisa)/mouse trap elisa kit)测定血清样本中因子的浓度。
[0056]
各实验组的elisa结果如图2所示，结果表明：补骨脂素可以降低放射性骨质疏松相关血清标志物抗酒石酸的酸性磷酸酶活性。
[0057]
6、以组织病理技术检测放射性骨质疏松小鼠和接受了补骨脂素制剂的放射性骨质疏松小鼠的组织学形态。
[0058]
取股骨下端，用10％edta脱钙，然后包埋在石蜡中。制备了骨缺损区域的5微米矢状切片，用he染色，并通过光学显微镜观察。对于trap和ocn免疫组织化学染色，在用内源性过氧化物酶淬灭(抑制剂为3％双氧水溶液)，抗原检索和阻断非特异性结合位点后(一抗4℃孵育过夜，二抗室温一小时，dab显色后复染细胞核，脱水封片)，将股骨切片与anti-trap孵育(1：100；servicebio，中国)和anti-ocn(1：100；servicebio，中国)孵育。
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各实验组染色的切片的光学显微照片如图3所示，苏木素伊红染色，抗骨钙素染色，trap染色结果表明：补骨脂素可以改善放射性骨质疏松的骨组织学形态，提升骨钙素的表达和降低抗酒石酸的酸性磷酸酶的表达。
[0060]
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本技术欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本技术中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。