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目的: Wnt/β-catenin通路影响骨髓基质干细胞的增殖、迁移，调控其分化方向。活化Wnt/β-catenin途径能促进骨髓基质干细胞向成骨细胞分化，而属Dickkopf家族的Dickkopf-1(DKK-1)能够抑制此途径。我们的研究曾发现，丹参素有抗骨质疏松作用，与其能够调控骨髓基质干细胞向成骨细胞分化，刺激骨钙素分泌，促进骨形成有关，但作用机制尚不明确。本研究通过观察丹参素对体外大鼠骨髓基质干细胞（Bone Marrow stromal stem cells，BMSCs）成骨分化能力的影响，以探讨丹参素对骨髓基质干细胞分化方向的调节作用;通过对比丹参素与DKK-1抗体对骨髓基质干细胞增殖、分化的影响，以及对调控骨髓基质干细胞的分化方向的Wnt/β-catenin信号通路中的Dickkopf-1、β-catenin基因及蛋白表达的影响，以探讨丹参素对骨髓基质干细胞分化方向调控的作用机制。为丹参素用于防治骨质疏松方面提供科学依据。 方法: 通过传代贴壁筛选法分离纯化骨髓基质干细胞。应用细胞表面抗原CD45、CD90双荧光标记后流式细胞仪计数法鉴定骨髓基质干细胞纯度。选用纯化的大鼠骨髓基质干细胞，通过加入不同浓度丹参素、DKK-1抗体以及丹参素联合DKK-1抗体等药物作用后，观察骨髓基质干细胞碱性磷酸酶活性的变化、骨结节的形成，分析药物对骨髓基质干细胞成骨分化能力的影响;提取细胞总RNA，经RT-PCR检测细胞内Dickkopf-1 mRNA与β-catenin mRNA的表达，探讨丹参素是否通过调节Wnt/β-catenin信号通路来影响大鼠骨髓基质干细胞分化方向;通过检测提取的细胞总蛋白中Dickkopf-1蛋白与β-catenin蛋白的表达量，进一步验证丹参素影响骨髓基质干细胞分化方向的机制。 结果: 通过传代贴壁筛选的方法分离纯化得到较为均一成纤维细胞型的骨髓基质细胞，取经传3代的细胞进行细胞表面抗原CD45、CD90双荧光标记，经流式细胞仪计数，结果显示经传3代后细胞纯度基本可达到80％，已经能够达到实验要求。分离培养所得的骨髓基质干细胞，分别加入各个浓度丹参素、DKK-1抗体及联合用药，观察药物的作用。结果与对照组比较，浓度为5×10-6mol/L、5×10-7mol/L的丹参素，在第9天和第15天能升高骨髓基质干细胞ALP的活性(P＜0.05);0.1mg/L的DKK-1抗体在第6天即能出现促进BMSCs碱性磷酸酶分泌的作用;联合用药组促ALP作用更加明显，且较丹参素持久(P＜0.01)。茜素红染色显示，二者联合用药组促钙化效果明显，骨结节数量等均较空白组多，丹参素和DKK-1抗体也有促进钙化的效果，但联合用药组作用更为明显。RT-PCR结果显示，各组细胞均能表达Dickkopf-1 mRNA与β-catenin mRNA。其中5×10-6mol/L丹参素联合0.1mg/L DKK-1抗体组和DKK-1抗体组Dickkopf-1mRNA较对照组表达明显降低，其它给药组表达量也有不同程度的降低，而β-catenin mRNA的结果正好相反。Western Blot结果表明，各组细胞均有Dickkopf-1和β-catenin蛋白表达，单独应用DKK-1抗体组和联合用药组Dickkopf-1蛋白表达较空白对照组明显减少，而β-catenin表达则较对照组增多。 结论: 丹参素与DKK-1抗体均有不同程度的促进大鼠骨髓基质干细胞增殖，增加BMSCs的碱性磷酸酶活性，促进骨结节形成，促进其向成骨细胞分化的作用。通过对比已知的Wnt/β-catenin信号通路活化药物DKK-1抗体，发现丹参素是通过作用于Wnt/β-catenin信号通路，减少Dickkopf-1的表达，增加β-catenin的表达，达到调节大鼠骨髓基质干细胞向成骨方向分化的效果的。提示丹参素能通过影响Wnt/β-catenin信号通路的机制发挥抗骨质疏松的作用。