甘草查尔酮D通过抑制NF-κB信号通路改善绝经后骨质疏松症的作用机制研究

为解决绝经后骨质疏松症中破骨细胞过度活化导致的骨流失问题，上海交通大学医学院附属同仁医院团队开展了一项关于天然化合物甘草查尔酮D（Lico D）的研究。研究发现，Lico D通过抑制NF-κB信号通路关键因子p65和IκBα的磷酸化，显著降低破骨细胞分化标志物（MMP9、CTSK、c-Fos、NFATc1）的表达，并在卵巢切除（OVX）小鼠模型中有效恢复骨密度和骨微结构。该研究为开发新型抗骨质疏松药物提供了潜在靶点。

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骨质疏松症被称为"沉默的流行病"，尤其是绝经后女性，由于雌激素水平骤降，骨吸收速度远超骨形成，导致骨量急剧减少。据统计，50岁以上女性中约50%会因骨质疏松发生骨折。现有药物如双膦酸盐虽能抑制骨吸收，但长期使用可能导致颌骨坏死等严重副作用。如何安全有效地调控骨代谢平衡，成为临床亟待解决的难题。

上海交通大学医学院附属同仁医院的研究团队将目光投向传统中药甘草中的活性成分——甘草查尔酮D（Licochalcone D, Lico D）。这种天然化合物此前已被证实具有抗炎和抗氧化特性，但其对骨代谢的影响尚不明确。研究人员通过系列实验首次揭示，Lico D能通过靶向核因子κB（NF-κB）信号通路，成为对抗绝经后骨质疏松的潜在治疗选择，相关成果发表在《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》。

研究采用多组学技术联用的策略：通过CCK-8检测确定Lico D的安全浓度范围（2-8 μg/mL）；利用RANKL诱导的小鼠骨髓源性巨噬细胞（BMMs）建立体外破骨细胞分化模型；结合TRAP染色定量破骨细胞数量；Western blot分析NF-κB通路关键蛋白（p-IκBα、p-p65）及下游标志物（MMP9、CTSK等）；通过qPCR检测炎症因子（iNOS、TNF-α）表达；最后在OVX小鼠模型中采用micro-CT评估骨微结构参数（BMD、BV/TV等）。

Lico D的安全性评估
化学结构分析显示，Lico D属于查尔酮类化合物（C₂₁H₂₂O₅）。剂量实验证实，≤8 μg/mL的Lico D对BMMs无显著毒性，而≥16 μg/mL则显现细胞毒性，其48小时IC₅₀为40.15 μg/mL。

NF-κB通路的调控机制
在RANKL刺激的BMMs中，Lico D（8 μg/mL）使p-IκBα/IκBα和p-p65/p65磷酸化水平降低至NF-κB抑制剂BAY 11-7821的同等效果。同时，炎症因子iNOS、TNF-α和MCP-1的mRNA表达量下降50%以上，证实其对NF-κB通路的双重抑制作用。

破骨细胞分化的抑制
TRAP染色显示，Lico D（8 μg/mL）使RANKL诱导的TRAP阳性多核细胞减少76%。Western blot揭示其通过下调c-Fos/NFATc1转录轴，使骨吸收关键酶MMP9和CTSK的蛋白表达量分别降低62%和58%。

动物模型验证
在OVX小鼠中，Lico D（50 mg/kg）使骨密度（BMD）从108.54±9.67恢复至298.37±25.14 mg/mm³，骨小梁数量（Tb.N）增加3倍，骨小梁分离度（Tb.Sp）降低至0.28±0.03 mm。H&E染色显示骨小梁"栏杆样"结构重建。

这项研究首次阐明Lico D通过抑制NF-κB/c-Fos/NFATc1信号轴缓解骨质疏松的分子机制。与现有药物相比，天然化合物Lico D具有毒性低、靶点明确的特点，为开发新型抗骨质疏松药物提供了理论依据。未来研究可进一步探索其与其他骨代谢通路（如Wnt/β-catenin）的交互作用，以及临床转化潜力。该成果不仅为中药现代化研究提供范例，也为绝经后骨质疏松的精准治疗开辟了新途径。