茶多酚對成骨細胞活性氧自由基氧化損傷的影響

謝山周 王佳慧 虞芳梅 黃敏華 黃海冰 韋慧玲 劉海微 趙越超 曹振（通訊作者）

（桂林醫學院生物技術學院 廣西 桂林 541100）

氧化應激(Oxidative Stress，OS)是指機體內的氧化與抗氧化功能失衡，是機體氧自由基在體內產生的一種負面作用，并被認為是導致衰老和疾病的一個重要因素[1]。茶多酚具有強的氧自由基清除能力[2]。因此，本實驗通過檢測受氧化應激損傷的體外培養成骨細胞在茶多酚（Tea PolyPhenols，TPs）干預下的增殖活性和成骨分化相關指標，來確定可對抗細胞損傷的茶多酚最佳濃度，并探明其過程和氧化應激方面的機理，為茶多酚在相關骨病的治療藥物開發上提供實驗依據。

1.資料與方法

1.1 溶液配制

用完全培養基配制不同終濃度的茶多酚母液(10 ～1μg/mL、100μg/mL、101μg/mL)。用磷酸鹽緩沖液(PhosPhate Buffered Saline，PBS)配成終濃度為10 ～5mol/L 的過氧化氫（hydrogen Peroxide，H2O2）。

1.2 藥物處理及成骨細胞增殖和分化指標檢測

H2O2 處理成骨細胞作為對照組，在H2O2 處理的基礎上分別添加不同濃度的茶多酚母液作為藥物組，通過MTT 法檢測成骨細胞增殖，試劑盒檢測成骨細胞培養液上清堿性磷酸酶（alkaline PhosPhatase，ALP）活性及礦化沉積染色。

1.3 統計學方法

數據采用SPSS18.0 統計軟件進行統計分析，計數資料采用率（%）表示，進行χ2檢驗，計量資料采用（±s）表示，進行t檢驗，P＜0.05 為差異具有統計學意義。

2.結果

2.1 不同濃度茶多酚對氧化損傷后成骨細胞增殖的影響

與10 ～5mol/LH2O2對照組相比，10 ～1μg/mL、100μg/mL 茶多酚干預72h 后，氧化損傷后的成骨細胞OD 值顯然升高，10 ～1μg/mL TP 組尤為顯著，表示低濃度的TP 氧化損傷后的成骨細胞增殖有促進作用（P＜0.05）；濃度101μg/m TP 處氧化理組干預72h 后，死細胞漂浮多，與對照組相比OD 值顯然降低，說明高濃度TP 對損傷后的成骨細胞增殖有抑制作用（P＜0.05）(圖A)。

2.2 不同濃度茶多酚對氧化損傷后成骨細胞培養液上清ALP 活性的影響

與 10 ～ 5mol/L H2O2對照組相比，10 ～ 1μg/mL、100μg/mL、101μg/mL 茶多酚干預3 天后，各濃度組的ALP活性均沒有顯著差異(P＞0.05)；茶多酚干預6 天后，10 ～1μg/mL、0.1 μg/mL 濃度組ALP 活性較對照組顯著升高（P＜0.05）（圖B）。說明較低濃度的茶多酚對氧化損傷后成骨細胞培養液上清ALP 活性有促進作用，藥物作用效果表現出時間依賴性。

2.3 不同濃度茶多酚對氧化損傷后成骨細胞礦化沉積染色結果的影響

與10 ～5mol/L H2O2對照組和其他各組相比，10 ～1μg/mL 茶多酚處理組的鈣結節區域較大（圖C2 紅色箭頭處）。

圖A 不同濃度茶多酚對氧化損傷后成骨細胞增殖的影響圖B 不同濃度茶多酚對氧化損傷后成骨細胞培養液上清ALP 活性的影響

圖C 不同濃度茶多酚對氧化損傷成骨細胞礦化沉積染色結果的影響xi

3.討論

茶多酚類物質的抗氧化生物學活性，己被廣泛應用于臨床的各個領域，如抗癌、降低血脂、預防動脈粥樣硬化和心血管疾病發生等等[3]。骨質疏松病理機制的一個重要方面是成骨細胞的增殖與骨向分化受到抑制，從而使骨小梁變得稀疏、斷裂，骨質量和骨量均下降[4]。茶多酚對骨細胞的影響與茶多酚的抗氧化性密切相關。

本實驗以過氧化氫作為氧自由基，構建氧化損傷成骨細胞模型，以不同濃度的茶多酚作為實驗組，結果表明：低濃度（0.1 μg/mL）茶多酚對氧化損傷成骨細胞有增殖作用，而高濃度TP有相反作用。低濃度的茶多酚可以使氧化損傷成骨細胞的堿性磷酸酶的活性提高，并使得氧化損傷成骨細胞礦化沉積增多，從而影響成骨細胞的分化。

綜上所述，0.1 μg/mL 的茶多酚可削弱成骨細胞活性氧氧化損傷，促進成骨分化。