基于JAK2/STAT3信号通路探讨补肾痹通方抑制ECM降解及炎症反应对骨关节炎大鼠软骨保护的作用

摘要

目的 基于Janus激酶(JAK)2/信号转导与转录激活因子(STAT)3信号通路探讨补肾痹通方(BSBT)对白细胞介素-1β(IL-1β)诱导的软骨细胞ECM降解及炎症反应的抑制作用,阐明其保护软骨细胞的分子机制。方法 将大鼠软骨细胞随机分为CON、OA、BSBT-L、BSBT-H、BSBT-H+Colivelin组,除CON组外,其余4组采用IL-1β(10 ng/mL)干预大鼠软骨细胞构建骨关节炎(OA)炎症模型。BSBT-L组(予以5%BSBT含药血清)、BSBT-H组(予以15%BSBT含药血清)、BSBT-H+Colivelin组(予以15%BSBT含药血清和0.5μmol/L Colivelin同时处理),OA组和CON组不处理,各组干预48 h。细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法检测细胞增殖;末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法(TUNEL)检测细胞凋亡;酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测细胞上清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、Ⅱ型胶原C端交联肽(CTX-Ⅱ)、基质金属蛋白酶-13 (MMP13)水平;免疫荧光检测Ⅱ型胶原蛋白(CollagenⅡ)表达;蛋白质免疫印迹(WB)检测Y框蛋白9 (SOX9)、p-JAK/JAK、p-STAT/STAT的表达。结果 与CON组相比,OA组软骨细胞增殖率、SOX9和CollagenⅡ蛋白表达降低(P<0.05),而细胞凋亡率、TNF-α、IL-6、MMP13、CTX-Ⅱ水平及p-JAK/JAK、p-STAT/STAT蛋白表达升高(P <0.05)。与OA组相比,BSBT-L组和BSBT-H组细胞中SOX9、CollagenⅡ表达升高(P<0.05)。p-J AK2、p-STAT3表达降低(P <0.05);与BSBT-H组比较,BSBT-H+Colivelin组SOX9表达降低(P<0.05),p-JAK2、p-STAT3表达升高(P <0.05)。结论 BSBT可通过抑制JAK2/STAT3信号通路,减轻由IL-1β诱发的软骨细胞炎症反应,同时促进软骨细胞的增殖与分化,从而改善骨关节炎软骨细胞的损伤。

关键词

补肾痹通方 / 骨关节炎 / 软骨细胞 / JAK2/STAT3信号通路 / 细胞外基质降解