太平洋三种褐藻岩藻聚糖的体外与离体成骨活性比较研究

本研究揭示了太平洋三种褐藻（Macrocystis pyrifera、Sargassum muticum和Undaria pinnatifida）提取的岩藻聚糖（fucoidan）在骨重塑中的双重作用：浓度依赖性促进成骨细胞矿化（MC3T3-E1/BMCs）并抑制破骨细胞生成（通过调节RANKL/OPG比值），其中U. pinnatifida因更高硫酸盐含量表现最优。研究为骨丢失疾病（如骨质疏松）提供了新型海洋药物开发思路。

　　

Highlight

海洋是生物活性物质的宝库。褐藻中的硫酸化多糖岩藻聚糖（fucoidan）因抗肿瘤、抗病毒等特性备受关注，但其骨调节机制尚不明确。本研究首次系统比较了太平洋三种褐藻岩藻聚糖的成骨效能。

Chemical characterization of fucoidan

化学分析显示：S. muticum岩藻聚糖总碳水化合物含量最高（46.92%），而U. pinnatifida硫酸盐含量显著高于其他两种（p<0.05），这可能是其生物活性差异的关键。

Discussion

有趣的是，岩藻聚糖展现出"双刃剑"特性：低浓度促进破骨细胞生成，高浓度则显著抑制（通过下调RANKL/OPG比值）。在3D离体颅骨模型中，所有岩藻聚糖均呈浓度依赖性促进新骨形成，其中U. pinnatifida效果最佳——这与其更高的钙沉积能力和特异性基因调控相关。

Conclusions

我们证实岩藻聚糖能通过"促生成-抑吸收"双向调节骨重塑，U. pinnatifida提取物最具治疗潜力。该发现为开发新型抗骨质疏松海洋药物提供了理论依据，下一步需开展in vivo实验验证。