透骨消痛胶囊通过激活CXCL12/GDF5通路修复骨关节炎小鼠的软骨损伤

摘要

目的 从CXCL12与GDF5对话角度探讨透骨消痛胶囊（TXC）促进小鼠滑膜间充质干细胞（SMSCs）成软骨分化修复骨关节炎（OA）软骨损伤的作用机制。方法 将50只8周龄C57BL雄性小鼠按随机数字表法分为正常组（NC,n=10）和实验组（n=40），实验组动物采用软骨下环型钻孔法建立软骨损伤模型，随机分为模型组（Model）、TXC-L(184 mg/kg)、TXC-M(368 mg/kg)、TXC-H(736 mg/kg)组，10只/组；NC组和Model组均采用等量生理盐水灌胃，1次/d，连续干预6周；采用热痛、机械痛、micro-CT、番红O-固绿、HE染色及qPCR验证TXC对软骨损伤的修复效果。提取原代SMSCs，经纯化培养、鉴定后采用CXCL12慢病毒转染，将细胞随机分为空白组（Control）、空载组（sh-NC）、TXC组、sh-CXCL12组、sh-CXCL12+TXC组，干预24 h后采用免疫荧光、划痕实验、免疫细胞化学染色及Western blotting阐明TXC对SMSCs成软骨分化的作用机制。结果 体内实验结果显示，与模型组相比，TXC-M组（368 mg/kg）可缓解关节疼痛，促进OA软骨损伤的修复，并上调趋化因子CXCL12、细胞生长分化关键因子GDF5及成软骨分化关键因子Collagen II,Aggrecan,Comp,Sox9的mRNA表达水平（P<0.05）。体外实验结果显示，当CXCL12基因敲减后，SMSCs中GDF5蛋白表达量降低，同时SMSCs迁移能力减弱，Sox9蛋白表达量降低，然而经TXC干预后可逆转这一趋势（P<0.05）。结论 TXC可通过CXCL12/GDF5通路促进小鼠SMSCs成软骨分化修复OA软骨损伤，可为TXC保护软骨的临床应用提供科学依据。

关键词

透骨消痛胶囊 / 滑膜间充质干细胞 / 软骨损伤 / CXCL12/GDF5通路