基于Wnt/β-catenin信号通路探讨阿魏酸对大强度力竭运动大鼠软骨细胞损伤的保护作用

目的探讨阿魏酸(FA)对大强度力竭运动大鼠软骨细胞损伤的保护作用及对Wnt/β-catenin信号通路的影响。方法将5周龄的SPF级SD雄性大鼠随机分为空白对照组、力竭运动模型组(E组)、低剂量组、高剂量组,各组建模后,对软骨细胞进行染色鉴定,并采用透射电镜观察细胞超微结构的形态学变化;取软骨细胞体外培养后,CCK-8法检测细胞增殖情况,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测胰岛素样生长因子(IGF)-1和前列腺素(PG)E2水平,Western印迹检测Wnt2、p-GSK-3β、β-catenin、基质金属蛋白酶(MMP)13、B淋巴细胞瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)的表达。结果模型组软骨细胞基质着色深,出现严重变形,细胞核均着色;而低剂量组及高剂量组着色较浅,部分细胞核着色,尤其是高剂量组改善明显。超微结构显示,模型组细胞大部分呈现肿胀状态,细胞核形态异常,线粒体数目明显减少,大部分粗面内质网高度扩张,部分溶解断裂;而高剂量组细胞变化明显,少部分细胞肿胀,细胞核基本正常,可见线粒体空泡化及轻度扩张的粗面内质网。与空白组相比,模型组细胞增殖率、IGF-1及Bcl-2水平均显著降低,而Bax、PGE2和MMP13水平均显著升高;与模型组相比,低剂量组、高剂量组细胞增殖率、IGF-1及Bcl-2水平均显著升高,而Bax、PGE2和MMP13水平均显著降低,且高剂量组升高及降低幅度更明显(均P<0.05)。与空白组相比,模型组Wnt2、p-GSK-3β、β-catenin水平明显升高,FA呈剂量依赖性抑制Wnt2、GSK-3β、β-catenin蛋白表达(P<0.05)。结论FA可以降低溶解蛋白表达,提高OA软骨细胞增殖,抑制OA软骨细胞凋亡,其作用机制可能与Wnt/β-catenin通路有关。