盐蒸巴戟天中性多糖MOP-D2N1的结构解析及其通过氧化应激调控发挥抗骨质疏松作用

本研究针对糖皮质激素诱导骨质疏松症(GIOP)治疗药物成本高、副作用大的问题，从传统中药巴戟天中分离纯化出中性多糖MOP-D2N1，通过结构表征和动物实验证实其能显著改善骨微结构（皮质骨厚度增加9.4%，矿化骨面积提升12.1%），双向调节成骨细胞/破骨细胞平衡，并揭示其通过调控氧化应激通路发挥骨保护作用，为开发天然抗骨质疏松药物提供了新候选。

　　

骨质疏松症正成为全球公共卫生危机，其中糖皮质激素诱导骨质疏松症(GIOP)因长期使用激素类药物导致骨形成减少、骨吸收增加，严重影响患者生活质量。现有治疗药物如双膦酸盐类虽有效但价格昂贵，且可能引发非典型股骨骨折等严重副作用。传统中药巴戟天(Morinda officinalis How, MO)在中医典籍中记载具有"强筋骨"功效，其多糖成分被认为可能是关键活性物质，但具体结构特征与作用机制尚未阐明。

漳州卫生职业学院的研究团队从福建漳州采集的盐蒸巴戟天根茎中，通过DEAE-52纤维素柱层析和Sephacryl S-400凝胶色谱分离纯化得到均一多糖MOP-D2N1。采用高效凝胶渗透色谱(HPGPC)测定分子量，离子色谱(IC)分析单糖组成，核磁共振(NMR)和红外光谱(IR)解析结构特征。建立地塞米松(DEX)诱导的小鼠骨质疏松模型，通过micro-CT评估骨微结构参数，组织化学染色观察成骨细胞(OB)和破骨细胞(OC)数量变化，并检测氧化应激相关指标。

材料与方法
研究使用福建漳州产巴戟天根茎，经盐蒸炮制后采用热水提取-醇沉法获得粗多糖。通过DEAE-52柱梯度洗脱（0-0.3 M NaCl）获得4个组分，选择生物活性最强的MOP-D2进一步纯化。结构分析采用甲基化反应-GC-MS、1D/2D NMR等技术。动物实验将50只C57BL/6小鼠随机分为对照组、模型组(DEX 5 mg/kg)和三个剂量治疗组(DEX+MOP-D2N1 100/200/300 mg/kg)，连续给药9周后取材分析。

Extraction and structural characterization of MOP-D2N1
MOP-D2N1经鉴定为分子量97.902 kDa的中性多糖，纯度95.8%，主要由阿拉伯糖(44.18%)、半乳糖、鼠李糖和葡萄糖组成。其主链由→3,6)-β-D-Gal_p-(1→和→2,4)-α-L-Rha_p-(1→构成，侧链α-L-Ara_f-(1→通过O-6位连接。这种独特的支化结构可能与其生物活性密切相关。

Discussion
动物实验显示300 mg/kg剂量组显著改善骨参数：皮质骨体积(Ct.BV)增加10.8%，皮质骨厚度(Ct.Th)提升9.4%，矿化骨面积比例(Ct.ar/Tt.ar)提高12.1%。组织学分析发现MOP-D2N1能同时促进成骨细胞增殖(增加37.2%)和抑制破骨细胞活性(减少28.5%)。机制研究表明其通过下调NADPH氧化酶4(NOX4)表达，降低活性氧(ROS)水平，激活Nrf2/HO-1抗氧化通路，从而改善骨微环境稳态。

Conclusion
该研究首次阐明盐蒸巴戟天多糖MOP-D2N1的精细结构与其抗GIOP活性的关联性，证实其通过"结构-活性"关系发挥骨保护作用。相比现有药物，这种天然多糖具有多靶点调控（同时影响OB和OC）、副作用小的优势，为开发新型抗骨质疏松功能食品或药物提供了物质基础与理论依据。论文发表于《International Journal of Biological Macromolecules》，对传统中药现代化研究具有示范意义。