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骨关节炎(Osteoarthriti s,OA)是一种在中年以后发病的慢性进展性退行性疾病,临床主要表现为缓慢发展的关节疼痛、僵硬、肿大、伴活动受限,病情时轻时重,迁延难愈。本病属中医学“骨痹”的范畴,中医药治疗具有疗效好、副作用小的优势,在缓解OA临床症状及延缓OA关节软骨损伤方面具有巨大的潜能。导师殷海波主任医师在治疗OA方面有丰富的临床经验,本论文在其补肾益气活血法治疗OA学术思想的指导下,选择淫羊藿、黄芪、丹参三种中药分别作为补肾法、益气法、活血法药物代表,以体外培养的OA膝关节软骨细胞作为研究对象,采用现代细胞分子生物学技术,分别研究淫羊藿苷、黄芪甲苷、丹参酮对OA软骨细胞增殖及MAPKs信号通路的影响,探讨三种药物延缓软骨损伤的机制,进而揭示中医补肾益气活血法治疗OA的科学内涵。实验研究:目的:建立人骨关节炎软骨细胞有限细胞系,观察正常及OA软骨细胞增殖情况及其MAPKs信号通路相关转导信号分子的蛋白表达及磷酸化情况;观察淫羊藿苷、黄芪甲苷、丹参酮三种中药单体干预对OA软骨细胞增殖及其对MAPKs信号通路信号分子蛋白表达及磷酸化程度的影响,以探求补肾法代表中药淫羊藿、益气法代表中药黄芪及活血法代表中药丹参治疗OA的作用机制。方法:取作全膝关节置换手术的OA患者膝关节关节软骨6例,取因外伤致股骨颈骨折需作全髋关节置换术患者髋关节关节软骨4例,采用酶消化原代细胞培养法建立人OA软骨细胞系;应用CCK-8法检测软骨细胞增殖情况;用Western Blotting法检测软骨细胞中MAPKs信号通路信号分子蛋白表达及磷酸化程度的情况。结果:1、成功建立了人骨关节炎软骨细胞有限细胞系,细胞生长状态良好,生物学性状稳定。与正常软骨细胞相比,OA软骨细胞的生长速度明显较缓慢,完全贴壁2d后即出现了生长速度的显著差异,此后仍保持明显的差异,到第5d时,正常及软骨细胞的增殖均达到高峰,进入平台期;OA软骨细胞中p38、ERKJNK呈高表达状态,p38、ERK、JNK的磷酸化程度明显高于正常对照的软骨细胞。2、使用了淫羊藿苷干预OA软骨细胞后,其增殖趋势受到了影响,在24h-96h,浓度为10-20ng/mL的淫羊藿苷可促使其增殖,而浓度为40-80ng/mL的淫羊藿苷抑制其增殖。用10ng/ml、20ng/ml、40ng/ml、80ng/ml的淫羊藿苷干预后的OA软骨细胞中p-p38、p38的表达量均较OA组降低,p38磷酸化程度均降低。10ng/mL的淫羊藿苷和80ng/mL的淫羊藿苷可使OA软骨细胞中JNK的表达量降低,而20ng/mL的淫羊藿苷和40ng/mL的淫羊藿苷可使OA软骨细胞中JNK的表达量升高;10-80ng/mL的淫羊藿苷均可使0A软骨细胞中pJNK的表达量降低10ng/mL、20ng/mL、40ng/mL淫羊藿苷干预后,软骨细胞中JNK磷酸化程度均降低。用淫羊藿苷干预后的OA软骨细胞中ERK、pERK蛋白的表达量降低;20-80ng/mL的淫羊藿苷干预可使OA软骨细胞中ERK磷酸化的程度减低。3、使用黄芪甲苷干预OA软骨细胞后,其增殖趋势受到了明显影响,在24h-48h内,10-80ng/mL的黄芪甲苷促进OA软骨细胞增殖;72-96h细胞开始出现凋亡,与正常软骨细胞相比,OA软骨细胞凋亡更加明显,使用黄芪甲苷干预后,减缓了OA软骨细胞的凋亡,使得细胞生长趋于稳定。用10ng/ml、20ng/ml、40ng/ml、80ng/ml黄芪甲苷干预使得OA软骨细胞中p-p38、p38蛋白的表达量均较OA组降低,p38磷酸化程度均降低。用10ng/ml、20ng/m1、40ng/ml、80ng/ml的黄芪甲苷干预使得OA软骨细胞中JNK、pJNK蛋白的表达量均较OA组降低;10-40ng/mL的黄芪甲苷干预能使OA软骨细胞中JNK磷酸化程度降低。用10-80ng/mL的黄芪甲苷干预使得OA软骨细胞中ERK、pERK蛋白的表达量均较OA组降低,ERK磷酸化程度均降低。4、使用丹参酮干预OA软骨细胞后,其增殖趋势受到了明显影响,在24h-96h内,10-20ng/mL的丹参酮促进OA软骨细胞增殖,40-80ng/mL的丹参酮抑制OA软骨细胞增殖。10ng/mL、20ng/mL的丹参酮干预使得p38、p-p38的表达量增加,40ng/mL、80ng/mL的丹参酮干预使得p38、p-p38的表达量降低,10ng/mL、40ng/mL、80ng/mL的丹参酮干预使p38磷酸化程度均降低。用丹参酮干预OA软骨细胞,JNK、pJNK蛋白的表达量无明显降低,JNK磷酸化程度无明显降低。用10ng/mL、20ng/mL、40ng/mL、80ng/mL的丹参酮干预使得OA软骨细胞中ERK、pERK的表达量及ERK磷酸化程度均降低。结论:1、体外培养OA软骨细胞增殖缓慢,OA软骨细胞中MAPKs信号通路高度活化,表明在OA发病过程中,OA软骨细胞增殖缓慢破坏其增殖凋亡平衡及MAPKs信号通路的高度活化可能是导致关节软骨破坏的重要分子机制之一2、淫羊藿苷可促使OA软骨细胞增殖,并对其MAPKs信号通路进行调节,这可能是淫羊藿苷发挥抗软骨损伤的重要分子机制之一,丰富了补肾法及中药淫羊藿治疗骨关节炎的科学内涵。3、黄芪甲苷可促进OA软骨细胞增殖,并对其MAPKs信号通路进行调节,这可能是黄芪甲苷发挥抗软骨损伤的重要分子机制之一,丰富了益气法及中药黄芪治疗骨关节炎的科学内涵。4、丹参酮可促进OA软骨细胞增殖,并对其MAPKs信号通路进行调节,这可能是丹参酮发挥抗软骨损伤的重要分子机制之一,丰富了活血法及中药丹参治疗骨关节炎的科学内涵。