绝经后骨质疏松症（OP）是影响数百万年女性的最常见骨病之一。骨形成减少和氧化应激增加与OP患者的骨髓间充质干细胞（BMMSC）有关。褪黑激素对成骨细胞的分化和骨形成具有积极作用。然而，尚不清楚褪黑素是否能够恢复OP受损的BMMSC的成骨潜能以及其潜在机制。这项研究的目的是研究（1）褪黑激素是否能通过维持OP骨髓间充质干细胞的抗氧化功能来恢复其受损的成骨潜能；如果是，（2）静脉注射褪黑激素是否能防止卵巢切除(OVX)大鼠OP诱导的骨丢失。对雌性大鼠进行卵巢切除，3个月后从骨质疏松大鼠体内分离出骨髓间充质干细胞。体外褪黑素治疗成功地改善了OP骨髓间充质干细胞的成骨分化，其证据是基质矿化和成骨特异性基因水平的提高。在褪黑素处理的OP BMMSCs中，细胞内氧化应激明显减弱，而细胞内抗氧化酶水平明显上调，特别是超氧化物歧化酶2（SOD2）和谷胱甘肽过氧化物酶1（GPX1）。沉默信息调节1型(Silent information regulator type 1, SIRT1)参与了褪黑素介导的骨生成和抗氧化功能的恢复。同时，通过尾静脉注射褪黑激素在体内成功地改善了去卵巢大鼠股骨的骨微结构。进一步的实验证实，褪黑素处理的OVX大鼠骨髓间充质干细胞具有保存良好的抗氧化特性和成骨潜能。我们的研究结果表明，通过维持BMMSCs的抗氧化特性和成骨潜能，给予褪黑激素是治疗绝经后OP患者的一个有前途的策略。
