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生地黃提取物對膝骨關節炎兔軟骨細胞凋亡的影響

2025-06-12 00:00:00楊彬王上增楊順許俊杰陶廣義
中國醫學科學院學報 2025年2期
關鍵詞:劑量

摘要:目的探討生地黃提取物(RRE)調控 m i R - 4 8 5 - 5 p / 熱休克蛋白90β家族成員1( H s p 9 0 b l )軸對膝骨關節炎(KOA)兔軟骨細胞凋亡的影響。方法將新西蘭兔隨機分為對照組、KOA組、RRE 低劑量組、RRE中劑量組、RRE 高劑量組、塞來昔布組、RRE高劑量 + 拮抗劑對照組、RRE高劑量 拮抗劑組,每組12只。除對照組外,其他組兔均按照改良Hulth法構建KOA兔模型,建模8周后持續給藥處理4周。檢測兔活動評分的變化,ELISA檢測血清中腫瘤壞死因子 (TNF- )、白細胞介素(IL)-6水平,番紅O-固綠染色檢測軟骨組織病理變化并進行Mankin評分,TUNEL染色檢測軟骨細胞凋亡,實時熒光定量PCR檢測軟骨組織中miR-485-5p表達,Westerm blot檢測軟骨組織中 H s p 9 0 b l 、活化的天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、Bcl2相關X蛋白(Bax)蛋白表達,雙熒光素酶報告基因實驗驗證miR-485-5p與 H s p 9 0 b l 的關系。結果與對照組比較,KOA組miR-485-5p表達顯著降低,血清中TNF- 、IL-6水平均顯著升高,軟骨組織表現出明顯的軟骨侵蝕和丟失,活動評分、Mankin評分、軟骨細胞凋亡率及 H s p 9 0 b l 、活化的Caspase-3、Bax蛋白表達均顯著升高( P 均 lt; 0 . 0 0 1 )。與KOA組比較,RRE低劑量組、RRE中劑量組、RRE高劑量組、塞來昔布組miR-485-5p表達均顯著升高,血清中TNF- α 、IL-6水平均顯著降低,軟骨組織病理損傷減輕,活動評分、Mankin評分、軟骨細胞凋亡率及 H s p 9 0 b l 、活化的Caspase-3、Bax蛋白表達均顯著降低( P 均 lt; 0 . 0 5 )。與RRE高劑量組、RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,RRE高劑量 拮抗劑組 m i R - 4 8 5 - 5 p 表達均顯著降低,血清中TNF- α 、IL-6水平均顯著升高,軟骨組織病理損傷加劇,活動評分、Mankin評分、軟骨細胞凋亡率及 H s p 9 0 b l 、活化的Caspase-3、Bax蛋白表達均顯著升高( P 均 lt; 0 . 0 5 ), m i R - 4 8 5 - 5 p 與 H s p 9 0 b l 存在靶向調控關系。結論RRE可能通過上調 m i R -4 8 5-5 p 抑制 H s p 9 0 b l 表達,進而抑制KOA兔軟骨細胞凋亡。

楊彬1,王上增23,楊順,許俊杰3,陶廣義河南省中醫院(河南中醫藥大學第二附屬醫院) 1疼痛科2關節病科,鄭州4500533河南中醫藥大學骨傷學院,鄭州450046

通信作者:王上增電話:0371-60908724,電子郵件:wangsz74@163.com

關鍵詞:生地黃提取物; m i R - 4 8 5 - 5 p ;熱休克蛋白 9 0 β 家族成員1;膝骨關節炎;軟骨細胞;凋亡中圖分類號:R285.5文獻標識碼:A 文章編號:1000-503X(2025)02-0198-09DOI:10.3881/j. issn.1000-503X.16163

Effect of Rehmanniae Radix Extract on Chondrocyte Apoptosis in the Rabbit Model of Knee Osteoarthritis

YANG Bin1,WANG Shangzeng2,3,YANG Shun', XU Junjie , TAO Guangyi3 Department of Pain, Department of Arthropathy,Henan Province Hospital of Traditional Chinese Medicine (the Second Afliated Hospital of Henan Universityof Chinese Medicine),Zhengzhou 45Oo53,China (20 School of Osteopathy,Henan University of Chinese Medicine,Zhengzhou 45O046,China

Correspondingauthor:WANG Shangzeng Tel:0371-60908724,E-mail:wangsz74@163.com

ABSTRACT: ObjectiveTo explore the efect of rehmanniae radix extract (RRE) on chondrocyte apoptosis in the rabit model of knee osteoarthritis (KOA)by regulating the miR-485-5p/heat shock protein 90 beta family member1( H s p 9 0 b l )axis.MethodsNew Zealand rabbits were randomly assigned into control,KOA, low- dose RRE,medium-dose RRE,high-dose RRE,celecoxib,high-dose RRE + antagonist control,and high-dose RRE + miR-485-5p antagonist groups, with 12 rabbits in each group. Rabbits in other groups except the control group were modeled for KOA with the improved Hulth method.After modeling for8 weeks,therabbits wereadministrated with coresponding agents for 4 weeks.The changes in the activityrating of rabbits were recorded.ELISA was employed to measure the levels of tumor necrosis factor- α (TNF- α )and interleukin(IL)-6 in the serum.Safranine O-fast green staining was conducted to reveal the pathological changes in the cartilage tissue and Mankin scoring was performed. TUNEL was employed to detect chondrocyte apoptosis. Real-time fluorescence quantitative PCR was performed to determine the expressionof miR-485-5p inthe cartilage tissue.Western blot was employed to determine the protein levels of Hsp9Ob1,cleaved cysteinyl aspartate-specific proteinase-3 (Caspase-3),and Bcl2-assciated-X (Bax) in the cartilage tissue. The dual-luciferase reporter assy was employed to examine the relationship between miR-485-5p and Hsp9Ob1.ResultsCompared with the control group,the KOA group showed down-regulated expresson of miR-485-5p,elevated levels of TNF- α and IL-6 in the serum,cartilage erosion and losses,and increases in activity rating,Mankin score,chondrocyte apoptosis rate,and proteinlevelsofHsp9Ob1,cleaved Caspase-3,and Bax(all P lt; 0 . 0 0 1 ).Compared with the KOA group,RRE at low,medium,and high doses,and celecoxib up-regulated the expresion of miR-485-5p,lowered the levels of TNF- α and IL-6 in the serum,alleviated the pathological damage to the cartilage tissue,and decreased the activity rating,Mankin score,chondrocyte apoptosisrate,and protein levelsof Hsp90b1, cleaved Caspase-3,and Bax(all P lt; 0 . 0 5 ).Compared with the high-dose RRE group and the high-dose RRE + (204號 antagonist control group,high-dose RRE + miR-485-5p antagonist down-regulated the expression of miR-485- ,elevated the levels of TNF- α and IL-6 in the serum,exacerbated the pathological damage to the cartilage tissue,and increased the activity rating,Mankin score,chondrocyte apoptosisrate,and protein levels of Hsp90b1, cleaved Caspase-3,and Bax (all P lt; 0 . 0 5 ).The results indicated that there was a targeted regulatory relationship between miR-485-5p and Hsp90b1. ConclusionRRE may inhibit the expresion of Hsp90b1 by up-regulating miR-485-5p,thereby inhibiting chondrocyte apoptosis in the rabbit model of KOA.

KeyWords:rehmaniaeradix extract;miR-485-5p;heatshockprotein90betafamilymember1;kneeosteoarthritis;chondrocyte;apoptosis

ActaAcadMedSin,2025,47(2):198-206

膝骨關節炎(kneeosteoarthritis,KOA)是一種慢性進行性疾病,以膝關節疼痛、腫脹甚至畸形為主要臨床表現[1]。目前KOA的治療方法包括口服和外用非甾體抗炎藥、曲馬多以及外用辣椒素,盡管這些藥物可以緩解相應的癥狀,但這些藥物會引起一系列的不良反應,如增加胃潰瘍和皮下黏膜出血的風險[2]此外,大量研究表明,在KOA的進展過程中,關節軟骨表現出較高的細胞凋亡率[3]。因此,開發更安全、更有效的藥物抑制軟骨細胞凋亡對改善KOA意義重大。生地黃提取物(rehmanniaeradixextract,RRE)是從玄參科植物地黃的塊根提取而來,具有抗氧化、抗炎等特性[4]。有報道地黃提取物可改善去卵巢骨質疏松大鼠股骨病理損傷[5],表明地黃提取物可對骨組織發揮保護作用。但RRE能否通過抑制軟骨細胞凋亡對KOA兔軟骨發揮保護作用尚不可知。研究顯示,巨噬細胞過表達miR-485-5p后,其分泌炎性因子減少,進而可抑制關節炎進展[6]。熱休克蛋白90β家族成員1(heatshock protein 9Obeta familymember1,H s p 9 0 b l )又名GRP94,其在實驗性誘發的骨關節炎馬外周白細胞中高表達[7]。生物信息學分析發現miR-4 8 5 - 5 p 與 H s p 9 0 b l 存在靶向關系,但RRE能否通過調控 m i R - 4 8 5 - 5 p / H s p 9 0 b l 軸抑制KOA兔軟骨細胞凋亡尚不清楚。因此,本研究主要探討RRE對KOA兔軟骨細胞凋亡的影響及其作用的分子機制。

1材料和方法

1.1 實驗動物

96只SPF級雄性新西蘭兔購自中國科學院上海實驗動物中心,生產許可證號SCXK(滬)2022-0003,6月齡,體重 2 . 2 ~ 2 . 4 k g ,飼養于河南中醫藥大學,

使用許可證號SYXK(豫)2021-0015。本研究獲得河南中醫藥大學動物倫理委員會的審批(倫理審查編號:IACUC-202302039)。

1.2 主要試劑

RRE(生地黃塊根的乙醇提取物主要成分為地黃苷、 β -谷甾醇、梓醇、菜油甾醇等,批號YYR-008)購自陜西永源生物技術有限公司,塞來昔布購自默克化工技術(上海)有限公司,miR-485-5p拮抗劑及其陰性對照購自安必奇生物科技有限公司,兔腫瘤壞死因子 α (tumor necrosis factor- α ,TNF- α )、白細胞介素(interleukin,IL)-6ELISA試劑盒均購自依科賽生物科技有限公司,TUNEL細胞凋亡檢測試劑盒購自上海碧云天生物技術有限公司,一抗 H s p 9 0 b l 、活化的天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶-3(cysteinylaspartate-specificproteinase-3,Caspase-3)、Bcl2相關X蛋白(Bcl-2-associatedX,Bax)、甘油醛-3-磷酸脫氫酶(glycer-aldehyde-3-phosphatedehydrogenase,GAPDH)及二抗均購自英國Abcam公司。

1.3KOA兔模型的構建

通過改良Hulth法構建KOA兔模型:耳緣靜脈注射 3 0 m g / k g 戊巴比妥納麻醉兔,切開兔右膝鯙腱內側的關節囊,再利用顯微外科剪刀切除內側半月板、內側副韌帶前及交叉韌帶[8]

1.4 動物分組及處理

將96只新西蘭兔隨機分為對照組、KOA組、RRE低劑量組、RRE中劑量組、RRE高劑量組、塞來昔布組、RRE高劑量 + 拮抗劑對照組、RRE高劑量 + miR-485-5p拮抗劑組,每組12只。對照組兔僅切開右膝關節,暴露但不切除韌帶與半月板。除對照組外,其他組兔均按照改良Hulth法構建KOA兔模型,建模8周后,進行給藥處理,RRE低、中、高劑量組兔分別需灌胃8.33、16.66、 3 3 . 3 2 m g / m L RRE(灌胄體積 0 . 2 m L )[9],且均需尾靜脈注射等體積的生理鹽水;塞來昔布組兔需灌胃 塞來昔布[10],且還需尾靜脈注射等體積的生理鹽水;RRE高劑量 + 拮抗劑對照組兔需灌胃 3 3 . 3 2 m g / m L RRE(灌胃體積 0 . 2 m L ),且還需尾靜脈注射 0 . 4 2 n g / 次antagomirNC;RRE高劑量 拮抗劑組[兔需灌胃 3 3 . 3 2 m g / m L RRE(灌胃體積 0 . 2 m L ),且還需尾靜脈注射 0 . 4 2 n g / 次miR-485-5p antagomir;對照組、KOA組兔均需灌胃且尾靜脈注射等量的生理鹽水。藥物antagomir NC、miR-485-5pantagomir的給藥頻次為每周1次,其他藥物均為每天1次,持續給藥4周。

1. 5 兔活動評分的檢測

末次處理結束后,觀察兔步行情況,并對其進行評分:0分表示步態正常,1分表示步態呈輕度跛行,2分表示步態呈中度跛行。

1. 6 標本收集

耳緣靜脈注射 3 0 m g / k g 戊巴比妥納麻醉兔,收集兔靜脈血液,離心后血清用于ELISA檢測。血清收集完畢后,處死兔,收集兔右膝關節軟骨組織,分為兩部分(每部分包含每組6只兔的軟骨組織),一部分固定于 4 % 多聚甲醛中用于番紅O-固綠染色和TUNEL染色,一部分保存于 用于實時熒光定量PCR、Westernblot實驗。

1. 7 ELISA檢測兔血清中TNF- 、IL-6水平

嚴格按照試劑盒說明書檢測兔血清中TNF- 、IL-6水平。

1.8番紅O-固綠染色檢測兔軟骨組織病理變化

將 4 % 多聚甲醛固定的兔右膝關節軟骨組織用EDTA脫鈣并包埋在石蠟中。將關節軟骨切成 的切片,用番紅O-固綠染色,并參考Mankin評分標準[12]對兔軟骨組織進行病理評分,Mankin評分越高,表明KOA越嚴重。

1.9TUNEL染色檢測軟骨細胞凋亡

取石蠟切片進行脫蠟、抗原修復后,再加入TUNEL反應混合物孵育 1 . 5 h 。用 ,6-二基-2-苯基吲哚對細胞核進行染色 1 5 m i n 后,通過熒光顯微鏡觀察軟骨細胞凋亡情況。

1.10實時熒光定量PCR檢測軟骨組織中miR-485-5p的表達

使用TRIzol試劑提取軟骨組織勻漿總蛋白,將RNA逆轉錄為cDNA后,以cDNA為模板進行PCR反應。以U6為內參,通過 法計算 相對表達量。引物序列為:miR-485-5p正向引物: -TGCGCTCAGCAAACATTTATTG-3’,反向引物: 1TGGTGTCGTGGAGTCG-3’;U6正向引物: 5 % CTCGCT-TCGGCAGCACA-3',反向引物: -AACGCTTCACGAATTT-GCGT-3'。

1.11Western blot檢測軟骨組織中 H s p 9 0 b 1 、活化的Caspase-3、Bax的蛋白表達

使用放射性免疫沉淀測定裂解液提取軟骨組織總蛋白,將蛋白質經定量、電泳分離、轉移到聚偏二氟乙烯膜、 5 % 脫脂牛奶封閉后,將膜在 下與一抗H s p 9 0 b l (1:4000)、活化的Caspase-3(1:5000)、Bax(1:5000)、GAPDH(1:3000)一起孵育過夜,再與二抗共同孵育 1 . 5 h 。使用增強化學發光試劑觀察蛋白印跡。蛋白成像系統用于捕獲蛋白表達的圖像。

1.12 雙熒光素酶報告基因實驗

分別構建 H s p 9 0 b l 突變型質粒Hsp90b1-MUT和野生型質粒Hsp90b1-WT,將Hsp90b1-WT和Hsp90b1-MUT分別與模擬物對照或miR-485-5p模擬物共轉染于HEK293細胞, 后,觀察熒光素酶活性變化

1. 13 統計學處理

采用SPSS27.0和GraphPadPrism8.0軟件進行統計分析。以Shapiro-Wilk法對所有數據進行正態性檢驗,計量資料均符合正態分布,以均數 ± 標準差表示,經Levene檢驗發現方差齊,多組間比較采用單因素方差分析,進一步兩組間的比較采用SNK- q 檢驗;兔活動評分為計數資料,以有序多分類變量的形式表示,多組間比較采用Kruskal-Wallis H 秩和檢驗,總體有差異進一步通過Nemenyi法進行多重比較。雙側P lt; 0 . 0 5 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 RRE對兔活動評分的影響

與對照組比較,KOA組兔活動評分顯著升高( P lt; 0.001);與KOA組比較,RRE低劑量組( P = 0 . 0 3 7 )、RRE中劑量組( P = 0 . 0 1 4 )、RRE高劑量組( P lt; 0.001)、塞來昔布組( P lt; 0 . 0 0 1 )兔活動評分均顯著降低;與RRE高劑量組、RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,RRE高劑量 拮抗劑組兔活動評分均顯著升高( P 均 = 0 . 0 4 5 )(表1)。

2.2 RRE對兔血清中 T N F -αα 、IL-6水平變化的影響

與對照組比較,KOA組兔血清中TNF- 、IL-6水平均顯著升高( P 均 lt; 0 . 0 0 1 );與KOA組比較,RRE低劑量組、RRE中劑量組、RRE高劑量組、塞來昔布組兔血清中TNF- 、IL-6水平均顯著降低( P 均 lt; 0.001);與RRE高劑量組、RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,RRE高劑量 拮抗劑組兔血清中TNF- 、IL-6水平均顯著升高( P 均 lt; 0 . 0 0 1 )(表2)。

表1RRE對各組兔活動評分的影響( n = 1 2 )
注:RRE:生地黃提取物;KOA:膝骨關節炎;與對照組比較, ;與KOA組比較, ;與RRE低劑量組比較, ;與RRE中劑量組比較, ;與RRE高劑量組比較, ;與RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,
表2各組兔血清中腫瘤壞死因子 、白細胞介素-6水平的變化
注:與對照組比較, ;與KOA組比較, ;與RRE低劑量組比較, ;與RRE中劑量組比較, ;與RRE高劑量組比較, ;與RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,

2.3RRE對兔軟骨組織病理變化的影響

對照組兔軟骨組織結構完整,表面光滑;KOA組兔軟骨組織表現出明顯的軟骨侵蝕和丟失;與對照組比較,KOA組兔Mankin評分顯著升高( P lt; 0 . 0 0 1 ;與KOA組比較,RRE低劑量組、RRE中劑量組、RRE高劑量組、塞來昔布組兔軟骨組織病理損傷減輕,Mankin評分均顯著降低( P 均 lt; 0 . 0 0 1 );與RRE高劑量組、RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,RRE高劑量 括抗劑組兔軟骨組織病理損傷加劇,Mankin評分均顯著升高( P 均 lt; 0 . 0 0 1 )(圖1、表3)。

2.4RRE對各組兔軟骨細胞凋亡的影響

與對照組比較,KOA組兔軟骨細胞凋亡率顯著升高( P lt; 0 . 0 0 1 );與KOA組比較,RRE低劑量組、RRE中劑量組、RRE高劑量組、塞來昔布組兔軟骨細胞凋亡率均顯著降低( P 均 lt; 0 . 0 0 1 );與RRE高劑量組、RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,RRE高劑量 + m i R 485-5p拮抗劑組兔軟骨細胞凋亡率均顯著升高( P 均 lt; 0.001)(表4、圖2)。

2.5RRE對兔軟骨組織中miR-485-5p表達及 H s p 9 0 b 1 /活化的Caspase-3、Bax蛋白表達的影響

與對照組比較,KOA 組兔軟骨組織中 表達顯著降低, H s p 9 0 b l 、活化的Caspase-3、Bax 蛋白表達均顯著升高( P 均 lt; 0 . 0 0 1 );與KOA組比較,RRE低劑量組、RRE中劑量組、RRE高劑量組、塞來昔布組兔軟骨組織中 m i R - 4 8 5 - 5 p 表達均顯著升高,H s p 9 0 b l 、活化的Caspase-3、Bax蛋白表達均顯著降低( P 均 lt; 0 . 0 0 1 );與RRE高劑量組、RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,RRE高劑量 拮抗劑組兔軟骨組織中miR-485-5p表達均顯著降低,H s p 9 0 b 1 、活化的Caspase-3、Bax蛋白表達均顯著升高( P 均 lt; 0 . 0 0 1 )(圖3、表5)。

圖1各組兔軟骨組織病理損傷情況(番紅O-固綠染色)
表3各組兔Mankin評分的變化( n = 6 ,分)
注:與對照組比較, P lt; 0 . 0 0 1 ;與KOA組比較,b P lt; 0 . 0 0 1 ;與RRE 低劑量組比較, ;與RRE中劑量組比較, ;與RRE高劑量組比較, ;與RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,
表4各組兔軟骨細胞凋亡率的變化( n = 6 ,%)
注:與對照組比較,a P lt; 0 . 0 0 1 ;與KOA組比較, ;與RRE低劑量組比較, ;與RRE中劑量組比較, ;與RRE高劑量組比較, ;與RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,
圖2各組兔軟骨細胞凋亡情況(TUNEL染色)
圖4 m i R - 4 8 5 - 5 p 與 H s p 9 0 b l 的結合位點圖
H s p 9 0 b l :熱休克蛋白 9 0 β 家族成員1;Caspase-3:天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶-3;Bax:Bcl2相關X蛋白;GAPDH:甘油醛-3-磷酸脫氫酶; M r :相對分子質量;1:對照組;2:KOA組;3:RRE低劑量組;4:RRE中劑量組;5:RRE高劑量組;6:塞來昔布組;7:RRE高劑量 + 拮抗劑對照組;8:RRE高劑量 拮抗劑組圖3Westernblot檢測兔軟骨組織中 H s p 9 0 b l 、活化的Caspase-3、Bax的蛋白表達
表5各組兔軟骨組織中 m i R - 4 8 5 - 5 p 的表達及 H s p 9 0 b l 、活化的Caspase-3、Bax的蛋白表達情況(
注:與對照組比較, ;與KOA組比較, ;與RRE低劑量組比較, ;與RRE中劑量組比較, ? P lt; 0 . 0 0 1 ;與RRE高劑量組比較, ;與RRE高劑量 + 拮抗劑對照組比較,

2.6miR-485-5p靶向調控 H s p 9 0 b 1

StarBase 網站(https://rnasysu.com/encori/agoClipRNA.php?)預測 與 H s p 9 0 b l 的結合位點(圖4)。與模擬物對照和 H s p 9 0 b l - W T 共轉染組相比, 模擬物和Hsp90b1-WT共轉染組的熒光素酶活性顯著降低( 0 . 3 6 ± 0 . 0 2 比 1 . 0 2 ± 0 . 1 1 P lt; 0 . 0 0 1 );與模擬物對照和Hsp90b1-MUT共轉染組相比, m i R - 4 8 5 - 5 p 模擬物和 H s p 9 0 b l -MUT共轉染組熒光素酶活性差異無統計學意義( 1 . 2 1 ± 0 . 1 6 比 1 . 0 5 ± 0.14, P = 0 . 0 9 5 )。

3討論

代生活方式變化的推動下,KOA成為影響全球中老年人口的主要健康威脅之一[13]。由于 KOA病因復雜,病變部位廣泛,KOA的具體發病機制尚不完全清楚[14]。因此,探索KOA的發病機制,尋求方便、有效、經濟的治療方法,緩解KOA帶來的健康危機具有重要意義。KOA受多種致病因素的影響,其中炎癥被KOA是一種常見的臨床疾病,在人口老齡化和現認為是KOA發生發展的關鍵因素,炎癥因子水平升高與KOA進展密切相關[15];有報道顯示,在KOA的病理條件下,軟骨細胞過度表達炎癥因子,如IL-16、TNF- α ,可以加速軟骨退化[16]。此外,軟骨細胞作為軟骨組織的主要成分,對于維持軟骨健康和功能完整性至關重要,軟骨細胞的過度凋亡通常伴隨著軟骨變性[17]。本研究通過改良Hulth 法構建KOA兔模型,結果顯示與對照組相比,KOA組兔活動評分顯著升高,軟骨組織表現出明顯的軟骨侵蝕和丟失且Mankin評分升高,提示KOA模型兔構建成功。此外,本研究顯示,與對照組相比,KOA組兔血清中TNF- 、IL-6水平顯著升高,軟骨細胞凋亡率及軟骨組織中凋亡相關蛋白活化的Caspase-3、Bax蛋白表達顯著升高,表明KOA兔存在炎癥反應及軟骨細胞過度凋亡。因此,抑制炎癥反應及軟骨細胞凋亡可能成為治療KOA的有效策略之一。

RRE是由地黃的塊根提取而來,具有抗氧化、保護血管、抗炎等作用[18]。目前關于其對KOA的影響研究較少。本研究顯示,RRE可呈劑量依賴性地抑制KOA兔炎癥反應及軟骨細胞凋亡。塞來昔布是臨床上常用于治療KOA的藥物[19],本研究設置該藥物為陽性對照,結果顯示塞來昔布與高劑量RRE對KOA兔炎癥反應及軟骨細胞凋亡的抑制作用差異無統計學意義,提示RRE可能成為治療KOA的潛在有效藥物之一。

近年,有研究顯示中藥提取物可通過調控miRNA表達延緩關節炎進展。如蒲公英提取物可通過促進miR-708-5p表達抑制類風濕性關節炎成纖維樣滑膜細胞炎癥反應,進而延緩類風濕性關節炎進展[20],松節方提取物可通過調節miR-320有效改善骨關節炎大鼠軟骨退變,并減少細胞凋亡[21]。本研究顯示,RRE可呈劑量依賴性地上調KOA兔軟骨組織中miR-485-5p表達,并抑制KOA兔炎癥反應及軟骨細胞凋亡。推測RRE可能通過上調miR-485-5p表達抑制KOA兔炎癥反應及軟骨細胞凋亡。為驗證該猜想,本研究在高劑量RRE處理的基礎上再加上miR-485-5p拮抗劑干預KOA兔,結果顯示miR-485-5p拮抗劑逆轉了高劑量RRE處理對KOA兔炎癥反應及軟骨細胞凋亡的抑制作用,證實了猜測的合理性。

有研究表明miR-485-5p可通過靶向多種基因發揮其生物學作用[22]。為進一步探究RRE 通過上調 miR-4 8 5 - 5 p 表達抑制KOA兔炎癥反應及軟骨細胞凋亡的分子機制,本研究通過雙熒光素酶報告基因實驗證實了 H s p 9 0 b 1 為 m i R - 4 8 5 - 5 p 的靶基因。 H s p 9 0 b l 作為HSP90的旁系同源物,已有研究顯示其在人骨肉瘤組織中高表達,可作為判斷惡性程度的重要指標[23]。本研究顯示,RRE可呈劑量依賴性地上調KOA兔軟骨組織中miR-485-5p表達,下調 H s p 9 0 b l 蛋白表達,且miR-485-5p拮抗劑逆轉了高劑量RRE處理對KOA兔軟骨組織中 蛋白表達的抑制作用,證實了RRE可能通過調控 m i R - 4 8 5 - 5 p / H s p 9 0 b l 軸抑制KOA兔軟骨細胞凋亡。

綜上,RRE可能通過上調miR-485-5p抑制Hsp90b1表達,進而抑制KOA兔軟骨細胞凋亡。但是,未進一步觀察上調 H s p 9 0 b l 是否逆轉或部分逆轉KOA兔軟骨細胞凋亡是本研究的局限性,這將是本研究后續研究的重點內容之一。

利益沖突 所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明楊彬:實驗設計、實施研究、數據收集及撰寫論文;王上增:研究構思、數據分析、論文修改及質量控制;楊順:實施設計、數據分析及論文修改;許俊杰、陶廣義:數據收集、分析及論文修改

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(收稿日期:2024-05-10)

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