黄连素对IL-1β诱导炎性退变软骨细胞增殖的影响及其分子机制

摘要

目的 观察黄连素对白细胞介素1β(IL-1β)诱导炎性退变软骨细胞增殖的影响,并探讨其可能的作用机制.方法 采用酶消化法提取小鼠膝关节软骨细胞,通过镜下观察及甲苯胺蓝染色鉴定证实.使用IL-1β构建软骨细胞炎性退变模型,采用MTT法检测不同浓度黄连素对软骨细胞活性的影响,筛选出对软骨细胞活性有积极作用的低、高两个黄连素浓度(6.25×10-3 g/L、0.05 g/L).将软骨细胞随机分为空白组(不采取任何干预)、模型组(仅加入10 ng/mL IL-1β干预)、黄连素低剂量组(10 ng/mL IL-1β+6.25×10-3 g/L黄连素干预)、黄连素高剂量组(10 ng/mL IL-1β+0.05 g/L黄连素干预),分组处理后继续培养2 d.采用FDA荧光染色检测细胞增殖活性(活细胞数),番红O染色检测软骨细胞分泌功能(染色面积),Real-time PCR法检测软骨细胞特异性相关基因[蛋白聚糖(Acan)、Ⅱ型胶原1(Col2a1)]及炎症相关基因[基质金属蛋白酶13(MMP-13)、环氧合酶2(COX-2)]表达,Western blotting法检测转化生长因子β(TGF-β)/Smad2/3信号通路相关蛋白(TGF-β1、Smad2、Smad3)表达.结果 模型组、空白组、黄连素低剂量组、黄连素高剂量组活细胞数分别为(212.50±17.68)、(375.00±35.35)、(530.00±42.43)、(650.00±70.71)个,组间两两比较P均<0.05.模型组、空白组、黄连素低剂量组、黄连素高剂量组染色面积分别为24.50％±4.95％、44.50％±6.36％、65.00％±7.07％、77.5％±3.53％,组间两两比较P均<0.05.模型组、空白组、黄连素低剂量组、黄连素高剂量组软骨细胞Acan、Col2a1 mRNA及TGF-β1、Smad2、Smad3蛋白表达均依次升高,MMP-13、COX-2 mRNA表达均依次降低,组间两两比较P均<0.05.结论 黄连素可促进IL-1β诱导炎性退变软骨细胞的增殖及活性,其机制可能与抑制炎症反应及激活TGF-β/Smad2/3信号通路有关.