อินทรียสารของชั้นในของเปลือกหอยมุก (nacre) สามารถแบ่งตามคุณสมบัติในการละลายได้เป็น ๒ ส่วน คือ ส่วนที่ละลายนํ้าได้ และส่วนที่ไม่ละลายนํ้า ส่วนที่ละลายนํ้าได้นั้นเชื่อว่าเป็นตัวนำในการเกิดนิวเคลียส และ การเติบโตของผลึกอนินทรีย์ของเปลือกหอยโดยผ่านอันตรกิริยาเชิงโมเลกุลระหว่างเมทริกซ์แมโครโมเลกุลกับแร่ ในสภาวะเบาหวานการสร้างกระดูกลดลงและการสลายกระดูกเพิ่มขึ้นยังผลให้การสะสมแร่ในกระดูกช้าลง การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินความสามารถของส่วนที่ละลายนํ้าได้ของชั้นในของเปลือกหอยมุก (Pinctada maxima) เพื่อเร่งการสร้างกระดูกในสภาวะที่เป็นเบาหวานได้หรือไม่ โดยทดสอบกับสายพันธุ์ของเซลล์สร้างกระดูก (MC3T3-E1 cell line) และเซลล์สร้างกระดูกปฐมภูมิ (primary bone cells) ที่เลี้ยงในอาหารเลี้ยงเซลล์ที่มีระดับนํ้าตาลสูงเป็นระยะๆเทียบกับที่มีระดับนํ้าตาลระดับปกติเป็นเวลา ๔ สัปดาห์ แล้วศึกษาการสะสมของแคลเซียมด้วยวิธีย้อมสีAlizarin Red S และวิเคราะห์ตัวบ่งชี้การสร้างกระดูก (bone matrix markers) ด้วยวิธี real-time PCR จากผลการทดลองพบว่าเซลล์สร้างกระดูกที่เลี้ยงในอาหารเลี้ยงเซลล์ที่มีส่วนที่ละลายนํ้าได้ของชั้นในของเปลือกหอยมุกอยู่สามารถสะสมแคลเซียมได้มากกว่าปกติ ส่วนในสภาวะที่อาหารเลี้ยงเซลล์มีระดับนํ้าตาลสูงเป็นระยะๆ ในวันที่ ๒๙ ของการเพาะเลี้ยงพบมีการสะสมของแคลเซียมมากกว่าปกติ และมีการแสดงออกของ bone sialoprotein สูงกว่าปกติอย่างเห็นได้ชัด แต่ผลของส่วนที่ละลายนํ้าได้ของชั้นในของเปลือกหอยมุกต่อการสะสมแคลเซียมยังไม่ชัดเจนในสภาวะที่อาหารเลี้ยงเซลล์ที่มีระดับนํ้าตาลสูง การวิจัยนี้สรุปได้ว่าส่วนที่ละลายนํ้าได้ของชั้นในของเปลือกหอยมุกสามารถเร่งการสะสมของแคลเซียมของเซลล์สร้างกระดูกได้มากกว่าปกติในสภาวะที่มีระดับนํ้าตาลปกติ และในสภาวะที่มีนํ้าตาลสูงเป็นระยะๆ การสะสมแคลเซียมของเซลล์สร้างกระดูกในระยะแรกช้าลง แต่กลับมีจำนวนมากขึ้นในระยะหลังซึ่งสัมพันธ์กับการมีแสดงออกของ bone sialoprotein ที่สูงกว่าปกติซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ในการพัฒนาของเซลล์สร้างกระดูก (osteoblastic differentiation) Nacre is a calcified structure that forms the lustrous inner layer of some molluskan shells. Its organic matrix has been classified as “water-soluble matrix, WSM” and “water-insoluble matrix”, based on its solubility in aqueous solutions. The WSM of nacre is believed to be intimately involved in guiding crystal nucleation and growth through molecular interactions between matrix macromolecules and minerals. In diabetic bone, the osteoblastic bone deposition is decreased whereas the osteoclastic bone resorption is increased resulting in delay matrix mineralization. The purpose of this study was to evaluate whether the WSM from the nacre of Pinctada maxima enhances the in vitro osteoblastic mineralization in the diabetic condition. MC3T3-E1, an osteoblastic cell line, and primary human bone cells were cultured under normal and intermittent high extracellular glucose conditions for 4 weeks. The mineralized nodules were determined by Alizarin Red S staining and the bone matrix markers were analyzed by real-time PCR. With the presence of the WSM in normal medium condition, MC3T3-E1 cells produced slightly more matrix mineralization than that of control. At day 29, under the intermittent high extracellular glucose condition, the mineralized nodules were more abundant and the bone sialoprotein expression significantly increased, compared to those groups without glucose. However, the effect of WSM under diabetic condition was not significantly different from those of the controls. In conclusion, nacre WSM could enhance matrix mineralization of osteoblastic cell line under normal glucose level. Under the intermittent high extracellular glucose, matrix mineralization was delayed but it was accelerated in the late mineralization with highly expressed bone sialoprotein, a marker of osteoblastic differentiation.