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背景骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一种慢性、渐进性、退行性关节病变,是临床上最常见的关节疾病。随着各国人口老龄化的到来,骨关节疾病日趋增多,随之带来的对个人的生活质量影响和对整个社会的经济影响是巨大的。目前认为,OA的发生主要是由于软骨基质的降解和合成长期失衡引起的,主要病理改变是关节软骨基质胶原的破坏。研究表明,软骨局部基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)的异常增高可能是导致软骨细胞外基质合成和降解失衡的重要原因。细胞因子学说目前并不能解释OA中软骨破坏的全部原因,但是软骨的哪个部位以何种形式发生退变,都不能脱离IL-1等炎症介质的作用。IL-1β通过与软骨细胞膜上的IL-1 R I结合,主要通过丝裂素原激活的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPKs)途径和核因子-κB(nuclear factor-κB,NF—κB)途径进行细胞内信号传导,引起金属蛋白酶组织抑制因子-1(tissue inhibitor of metalloproteinases-1,TIMP-1)与MMPs之间失衡。近年来OA的基因治疗研究引起了人们极大的关注,并且有相关实验证明了基因治疗的可行性。但从现有文献来看,外源性基因在动物体内的长期性和稳定性表达尚未很好解决。本研究采用大鼠前交叉韧带切断和部分内侧半月板切除的方法建立OA模型,在关节腔内注射慢病毒介导RNAi沉默IL-1 I型受体,观察其对关节软骨退行性变及软骨细胞中MAPKs途径的影响。第一部分慢病毒介导RNAi沉默IL-1I型受体对大鼠膝OA关节软骨退行性变的影响目的在制作大鼠膝骨关节炎模型的基础上,观察慢病毒介导的RNAi沉默IL-1I型受体对大鼠骨关节炎软骨退行性变的影响,初步观察这种治疗的作用,以此来探讨IL-1在OA中的作用。材料和方法40只SD大鼠随机分为A～D4组,每组10只。A～C组行单侧前交叉韧带切断和内侧半月板前1/3切除术,分别于术后第7和9天,A组关节腔中注射慢病毒介导IL-1I型受体有效RNA干扰片段,B组注射慢病毒介导IL-1I型受体无效RNA干扰片段,C组单纯注射生理盐水。D组为正常动物不做处理。术后,4周处死动物,对关节软骨的状况进行评分。结果大体观察显示:经RNA干扰的A组软骨退行性变显著于未经RNA干扰的B、C组(P<0.05,P<0.05),但重于D组(P<0.05)。而B、C两组间无显著性差异。结论前交叉韧带切断加内侧半月板部分切除的方法制作大鼠骨关节炎模型是可行的。慢病毒介导RNA干扰沉默IL-1 I型受体对关节软骨有保护作用。第二部分MAPKs途径在大鼠膝OA中的作用目的在制作大鼠膝骨关节炎模型的基础上,观察慢病毒介导的RNAi沉默IL-1 I型受体对软骨组织中MAPKs途径的影响,以此来探讨IL-1和MAPKs在OA中的作用。材料和方法将保存在-80℃冰箱中的大鼠膝关节取出,分离出膝关节软骨组织,用Western blot方法检测软骨组织中IL-1 I型受体、p38、ERK1/2和JNK1/2等蛋白质表达水平。结果Western blot检测显示,A组IL-1 I型受体蛋白质表达水平显著地低于B、C、D组(P<0.01,P<0.01,P<0.01);A组p38蛋白质表达水平显著低于B、C组(P<0.05,P<0.05),与D组没有显著性差异(P>0.05);A组ERK1/2和JNK1/2的表达显著低于B、C组(P<0.05,P<0.05),但要显著高于D组(P<0.05)。结论慢病毒介导的IL-1 I型受体RNA干扰有效,并且IL-1 I型受体RNA干扰能抑制MAPKs的表达,特别是对其中的p38蛋白质抑制更为明显。