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“活性全骨复合物”的生物学功能及其活性成分分析

王稳航  
【摘要】: “活性全骨复合物”(WBE)是从牛股骨中提取出来的功能性补钙制剂,已获日本专利(WO96/23805)。本研究是利用动物饲养实验和细胞培养实验,验证WBE的壮骨功能,并分析其中活性成分以及从细胞分子水平阐明其功效机制。 将60只昆明系小鼠随机分为三组:对照组(补加CaCO_3)、实验1组(补加普通骨粉)、实验2组(补加WBE),然后进行饲养。 钙代谢实验表明,WBE的钙吸收率为86.16±10.24%,钙存贮率为94.12±7.14%,与对照组及实验1组呈不同程度的显著差异(P<0.01或P<0.05)。 各组小鼠大、小腿及腰椎的长度呈显著差异。其中,添加WBE组的大、小腿及腰椎分别为16.071mm、17.939mm、19.645mm。 各组小鼠骨质密度差异明显。其中,实验2组的骨质密度为1.24+0.17mg/mm~3。并且,WBE组小鼠骨中有机物含量(27.95±6.25%)与其它两组相比显著增加(P<0.05)。 WBE组骨中钙含量为230.16±6.5mg/g,与对照组差异极显著(P<0.01);并且锌、镁含量也较其它两组为多,分别为6.66±1.47mg/g、290.48±41.76 μg/g。 添加WBE小鼠的大腿骨的生物力学指标(材料力学与结构力学)与其它两组相比,均呈显著性差异(P<0.05或P<0.01)。 骨组织形态检测结果表明,添加WBE小鼠骨小梁数目增多,变粗,骨髓腔减小;而其它两组骨小梁变稀,骨质脆弱,易于断裂。 实验2组中鲜骨游离钙、磷含量在48h时为3300μg/g、4050μg/g,其明显低于其它两组。 实验2组血钙、血磷及AKP含量分别为7.78±0.17mg/dL、6.37±0.19mg/dL、145.52±25.16IU/dL,与其它两组相比,呈不同程度的显著差异。 另外,对WBE进行蛋白提取并纯化,然后SDS电泳。电泳结果出现三个主要蛋白区带,分别约为14、16、30kDa,此结果充分证明了WBE中活性成骨因子-成骨蛋白(BMP)的存在。 添加WBE组的细胞培养皿中,DNA量达到12.3μg/dish、10.2μg/FGM,胶原蛋白量达到85μg/dish,82μg/FGM。与未加BMP组有极大差异。对玻璃纤维膜(FGM)的光学及电镜观察结果显示,BMP能显著促进成骨细胞的分裂增殖,增强骨的形成。 此研究结果充分表明活性全骨复合物是一种优良的补钙制剂,它在提高钙的吸 收率及存贮率,促进骨骼生长,增强骨的生物力学性质,以及预防骨质疏松方面发挥 着重要的作用。


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