透骨消痛胶囊调控Nav1.7减轻膝骨关节炎小鼠软骨细胞退变

目的从Nav1.7调控软骨细胞外基质稳态角度,研究透骨消痛胶囊对减轻膝骨关节炎(KOA)软骨细胞退变的作用机制。方法选择40只2月龄C57BL/6小鼠,通过随机数字表法将其分为空白组(n=10)和造模组(n=30)。造模组小鼠通过Hulth法手术建立KOA模型后,随机分为模型组(生理盐水灌胃)、透骨消痛胶囊组(368 mg/kg剂量灌胃)、阳性药物组(10 mg/kg双氯芬酸钠灌胃),10只/组;空白组为生理盐水灌胃,干预6次/周,共4周。干预后5%异氟醚麻醉处死,获得膝关节软骨组织。形态学染色观察软骨组织结构变化,实时荧光定量PCR检测Nav1.7 mRNA水平,Western blotting分析Nav1.7、MMP-3、ADAMTS-5、COX-2蛋白表达变化。荧光原位杂交检测软骨细胞中Nav1.7的表达量。此外,利用慢病毒载体敲减Nav1.7(sh-Nav1.7)转染软骨细胞,实时荧光定量PCR分析转染后sh-Nav1.7在软骨细胞中mRNA水平变化。Western blotting分析在sh-Nav1.7条件下,透骨消痛胶囊对KOA软骨细胞MMP-3、MMP-13、ADAMTS-4、ADAMTS-5、COX-2蛋白的调控。结果形态学结果显示,和模型组对比,透骨消痛胶囊组和阳性药物组软骨层结构更完整,关节结构破坏程度减轻。透骨消痛胶囊组和阳性药物组的Nav1.7蛋白与mRNA水平降低(P<0.05),MMP-3、ADAMTS-5、COX-2蛋白表达减少(P<0.05)。荧光原位杂交结果显示,透骨消痛胶囊能降低IL-1β诱导的Nav1.7的荧光强度。在Nav1.7敲减实验中,与IL-1β组相比,IL-1β+sh-Nav1.7组中Nav1.7水平下降(P<0.05);与IL-1β+TGXTC组相比,IL-1β+sh-Nav1.7+TGXTC组中Nav1.7水平下降(P<0.05)。Western blotting结果表明,IL-1β组软骨细胞中升高的MMP-3、MMP-13、ADAMTS-4、ADAMTS-5、COX-2蛋白被透骨消痛胶囊干预后显著抑制(P<0.05),但在Nav1.7敲低后,透骨消痛胶囊对这些蛋白的调控作用减弱(P<0.05)。结论透骨消痛胶囊通过调控Nav1.7减轻KOA软骨细胞外基质代谢紊乱,从而发挥减轻软骨细胞退变的作用。