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第一部分 铁调素治疗小鼠Ⅰ型骨质疏松症的实验研究 目的： 通过铁调素基因过表达小鼠研究铁调素对卵巢切除骨质疏松模型(I型)小鼠的治疗效果。 方法： 鉴定成功后的铁调素基因过表达小鼠分为对照组（WT）、卵巢切除组（WT OVX）、铁调素基因过表达后切除卵巢组（Hamp OVX），每组8只小鼠，每组均检测：血清铁蛋白，骨铁普鲁士蓝染色、血清成骨指标P1NP，血清破骨指标CTX，股骨远端micro-CT扫描，骨组织成骨基因Runx2、Sp7、Bglap，破骨基因ctk、mmp9、ptk2b、trap、ctsk表达。 结果： WT组血清铁调素（19.5±0.52）μ g/L，WT OVX组血清铁调素（16.31±0.22）μ g/ml，Hamp OVX组血清铁调素（72.88±0.68）μ g/ml，Hamp OVX组较其余两组显著升高；WT组血清铁蛋白（4.86±0.74）μ g/ml，WT OVX组血清铁蛋白（5.01±0.86）μ g/ml，Hamp OVX组血清铁蛋白（2.24±0.98）μ g/ml，Hamp OVX组显著降低；WT组、WT OVX组和Hamp OVX组，干预前体重分别为19.19?0.32g、19.14?0.34g、19.11?0.33g，干预后的体重分别为27.83?0.42g、28.15?0.37g、28.06?0.40g。三组间分别比较小鼠干预前后体重均无明显统计学差异（ P >0.05 ）；WT 组血清 ALP （14.86±1.38）U/100mL，WT OVX组血清ALP（20.12±3.86）U/100mL，Hamp OVX组血清ALP（17.68±4.26）U/100mL，WT OVX组较WT组显升高，与Hamp OVX组无差异；WT组血清P1NP（3.86±0.36）umol/L，WT OVX组血清P1NP（5.28±0.43） umol/L，Hamp OVX组血清P1NP（4.38±0.32）umol/L，WT OVX组较其余两组有所升高；WT组血清TRAP（19.95±1.64）U/L，WT OVX组血清TRAP（48.26±5.68） U/L，Hamp OVX组血清TRAP（38.66±3.45）U/L，WT OVX组显著上升，Hamp OVX 组其次；WT组血清CTX（3.16±0.28）umol/L，WT OVX组血清CTX（9.68±0.53） umol/L，Hamp OVX组血清CTX（7.75±0.32）umol/L，WT OVX组显著上升，Hamp OVX组其次；micro-CT三维重建显示WT OVX组相比于WT组骨量丢失，Hamp OVX组较WT OVX组骨量有所恢复；骨组织Q-PCR结果WT OVX组Runx2、Sp7、Bglap基因表达相比于WT组显下降，Hamp OVX组趋于恢复正常；WT OVX组相比于WT组ctk、mmp9、ptk2b、trap、ctsk显著上升，Hamp OVX组趋于恢复正常。 结论： 铁调素对于促进I型骨质疏松模型小鼠的骨量恢复有一定效果。 第二部分 含铁环境中原代成骨细胞在甲磺酸去铁胺（DFO）干预后的生物活性变化及机制研究 目的： 研究甲磺酸去铁胺(DFO)对于含铁环境原代成骨细胞（FAC干预）活性的影响，并探究其可能的机制。 方法： 通过颅骨酶消化法从 C57BL/6 小鼠出生三天内胎鼠的颅盖骨分离原代成骨细胞（Osteoblast, OB），进行体外诱导分化培养、碱性磷酸酶染色鉴定后，传代培养至第三代。用CCK8法分别确定FAC及DFO的干预浓度后，分为3组: 对照组， 50uM/LFe（FAC）干预组，Fe+DFO组（50uM/LFe干预同时加入20uM/LDFO）。干预后三组细胞分别行碱性磷酸酶染色和活性定量，茜素红染色和结节计数，对相关基因（Runx2，Sp7，Bglap，Axin2，OPG, Sod1）进行定量PCR检测其mRNA的表达水平,DCFH荧光探针分析各组活性氧水平。将50uM/LFe（FAC）干预的原代成骨细胞，分为四组，分别用0，5，10，20 uM/LDFO干预后，行茜素红染色并计数，DCFH荧光探针分析各组活性氧水平，Westernblot检测Axin2蛋白表达水平。再将原代成骨细胞分为4组，分别为对照组，50uM/LFe干预组, Fe+DFO组（50uM/LFe干预同时加 入 20uM/LDFO ） , Fe+DFO+DKK-1 组 （ 50uM/LFe 干 预 同 时 加 入20uM/LDFO+500ng/mlDKK-1），用DCFH荧光探针分析各组活性氧水平，Westernblot检测Axin2及OPG蛋白表达水平，用茜素红染色检测其矿化能力。 结果： CCK8 结果显示，Fe50uM/L，DFO20uM/L 干预，不影响细胞活性，各组之间没有统计学差异（P<0.05）。与对照组相比，Fe剂干预组，成骨相关基因Runx2, Sp7，Bglap，Axin2，OPG表达下降，而氧化应激相关指标Sod1表达上升，而Fe+DFO干预组与Fe干预组相比成骨相关基因表达上升，氧化应激指标下降，差异有统计学意义（P<0.05）。ALP 染色及活性定量定量和茜素红染色及结节计数与对照组相比， Fe组下降，而Fe+DFO组比Fe组上升，差异有统计学意义（P<0.05）。DCFH荧光显示活性氧水平，Fe 组明显高于对照组，Fe+DFO 组低于 Fe 组，差异有统计学意义（P<0.05）。对50uM/LFe（FAC）干预的原代成骨细胞分别行0，5，10，20uM/LDFO干预。茜素红染色及结节计数显示随着 DFO 浓度增加，结节数量增加；Westernblot显示Axin2蛋白表达水平随着DFO浓度增加而增加；DCFH荧光显示随着DFO浓度上升，活性氧水平逐渐下降，差异有统计学差异（P<0.05）。使用DKK-1干预后，DCFH荧光显示 Fe+DFO+DKK-1 组和 Fe+DFO 组活性氧水平无统计学差异（P>0.05）；Westernblot显示OPG及Axin2蛋白表达水平Fe+DFO+DKK-1组低于Fe+DFO组；茜素红染色及钙结节计数显示Fe+DFO+DKK-1组少于Fe+DFO组，差异有统计学意义（P<0.05）。 结论： 在含铁环境中，原代成骨细胞成骨生物学活性抑制、骨相关基因的表达降低，原因可能与ROS增加、Wnt通路改变相关；DFO干预可有效抑制ROS增加，恢复原代成骨细胞相关指标。