斯赤列提取物抑制骨关节炎模型大鼠的异常血管新生

背景:课题组前期研究表明,斯赤列提取物具有促进成骨细胞增殖分化,促进骨折愈合、抗炎、抗氧化等作用,可有效缓解骨关节炎的发展。血管内皮生长因子则为骨关节炎严重程度评价的生物标记物。目的:探讨斯赤列两种提取物(甲醇提取物SAW-ME、二氯甲烷提取物SAW-DCE)对抗骨关节炎血管新生的作用及机制。方法:(1)采用前交叉韧带切断法复制大鼠骨关节炎模型(模型组),分别给予SAW-ME、SAW-DCE干预,并设假手术组为对照。运用免疫组化、免疫荧光等方法检测大鼠关节中血管内皮生长因子A、血清中血管内皮生长因子和软骨下骨H型血管的变化。(2)以血管内皮细胞EA.hy926为研究对象,给予SAW-ME、SAW-DCE干预,MTT法检测对细胞增殖的影响;采用血管内皮生长因子诱导EA.hy926细胞,复制血管新生模型,进行划痕实验、成管实验研究其作用和机制。(3)采用EA.hy926细胞进行转录组测序,分析给予SAW-DCE干预后细胞差异基因及相关功能的特征变化。结果与结论:(1)SAW-ME、SAW-DCE可下调骨关节炎大鼠膝关节软骨中血管内皮生长因子A的表达,减少关节中H型血管的生成;SAW-ME可显著降低骨关节炎大鼠血清中血管内皮生长因子水平(P <0.05);SAW-DCE可降低骨关节炎大鼠血清中血管内皮生长因子水平,但差异无显著性意义。(2)SAW-ME、SAW-DCE均可显著抑制血管内皮细胞迁移和成管,下调Ang1和Tie2蛋白的表达。(3)转录组测序分析发现骨关节炎血管异常新生与PI3K/AKT信号通路有关。(4)结果表明SAW-ME、SAW-DCE能够抑制骨关节炎模型大鼠异常血管新生,其作用机制可能与调控Ang1/Tie2、PI3K/AKT信号通路有关。

彝药斯赤列甲醇提取物对骨关节炎模型大鼠的治疗作用及靶点预测

背景:彝族人民将斯赤列用于治疗骨折、跌打劳伤、关节炎等。作者所在课题组前期研究发现斯赤列活性部位水提取物(SAW-A)和二氯甲烷提取物(SAW-B)可通过促进成骨细胞增殖、分化和成熟相关基因的表达发挥促进骨折愈合作用,但其活性部位甲醇提取物(SAW-C)对骨关节炎的治疗作用尚不清楚。目的:探讨斯赤列甲醇提取物对骨关节炎的治疗作用,并通过网络药理学技术筛选斯赤列甲醇提取物治疗骨关节炎的有效靶点。方法:通过大鼠前交叉韧带切断手术复制大鼠骨关节炎模型,术后连续灌胃斯赤列甲醇总提物21 d,于造模第21天进行X射线影像学观察,测量膝关节宽度,检测血清中氧化应激指标和关节腔灌洗液中炎症因子水平,苏木精-伊红染色病理学观察,测量全层软骨厚度和透明软骨厚度,番红-固绿染色观察关节软骨蛋白聚糖含量。构建“药物-成分-疾病-靶点”网络,对有效靶点进行GO富集分析和KEGG富集分析,运用cytoscape软件构建蛋白互作网络图。结果与结论:①斯赤列甲醇提取物可降低骨关节炎大鼠关节腔灌洗液中肿瘤坏死因子α与血清中前列腺素E2、丙二醛水平,提高超氧化物歧化酶水平;缓解由骨关节炎所致的关节肿胀;改善关节软骨组织病理状态,维持关节全层软骨、透明软骨厚度以及软骨下骨中骨小梁面积;防止关节软骨中蛋白聚糖的流失,对软骨有保护作用;②网络药理学结果表明,斯赤列甲醇提取物的作用靶点可能与抑制TNF、AKT1、IL-6、MAPK3、SRC等因子释放,以及抑制EGFR信号通路和AGE-RAGE信号通路的过度激活有关。

两种斯赤列提取物促进成骨细胞的增殖与分化

背景:在骨稳态中,成骨细胞和破骨细胞通过释放多种调节因子在骨重塑中发挥重要作用,一旦两种细胞功能和活性的动态平衡被打破,则易引起骨质疏松等骨骼疾病。彝族人民常用斯赤列治疗跌打损伤、骨折创伤等,作者所在课题组前期研究发现斯赤列的水提取物(SAW-A)和二氯甲烷提取物(SAW-B)为其治疗骨折的活性部位,具有促进骨折愈合、改善骨质疏松的作用,但其活性部位对成骨细胞增殖、分化作用的影响尚不清楚。目的:探讨斯赤列改善骨质疏松的活性部位——水提取物(SAW-A)和二氯甲烷提取物(SAW-B)对成骨细胞增殖与分化的影响。方法:胶原酶消化法提取新生SD大鼠颅骨成骨细胞,CCK-8试剂盒检测SAW-A和SAW-B的细胞毒性;分别给予SAW-A(312.5 mg/L)和SAW-B(156.15 mg/L)干预大鼠第3代成骨细胞,于24,48,72 h用CCK-8试剂盒检测成骨细胞增殖活性;流式细胞仪检测SAW-A、SAW-B干预6 d后对细胞活性的影响,通过碱性磷酸酶染色、茜素红染色检测SAW-A、SAW-B干预后成骨细胞的增殖分化情况,实时荧光定量PCR检测成骨相关基因RUNX2、骨涎蛋白、骨钙蛋白和Ⅰ型胶原蛋白A1的相对表达量。结果与结论:①实验结果表明,SAW-A和SAW-B干预后48 h及72 h,均可明显提高成骨细胞的增殖能力,且SAW-B的作用要强于SAW-A;②流式细胞仪结果表明,SAW-A和SAW-B分别干预成骨细胞6 d后,二者均有抑制细胞凋亡的作用;③碱性磷酸酶和茜素红的染色结果显示,SAW-A和SAW-B均可促进成骨细胞成骨矿化;④SAW-A、SAW-B处理后,成骨细胞分化标记基因RUNX2、骨涎蛋白、骨钙蛋白和Ⅰ型胶原蛋白A1相对表达量均有上升,而且SAW-B促进骨涎蛋白和Ⅰ型胶原蛋白A1基因表达的作用比SAW-A强;⑤表明斯赤列提取物SAW-A和SAW-B均具有促进成骨细胞分化的作用。

骨关节炎病理变化过程的研究进展

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是全世界老年人中常见的导致残疾和疼痛的慢性疾病,其特点是关节软骨的退行性改变、软骨下骨硬化、骨赘的形成、骨软骨血管生成和关节炎症,最终发生关节软骨退变、断裂、缺损,甚至整个关节面的损害。目前OA的发病机制尚未阐明,有效的治疗药物仍缺乏。本文就骨关节炎早期到晚期病理变化的动态过程进行综述。

牛蒡子苷减轻脂多糖诱导人鼻咽上皮细胞炎症损伤的作用

目的探讨牛蒡子苷(ARC)减轻脂多糖(LPS)诱导的人鼻咽上皮细胞NP-69炎症损伤的作用。方法采用MTS法测定0.0001、0.001、0.01、0.1、1.0、10μmol/L ARC作用24 h对NP-69细胞增殖的影响。采用划痕实验分别检测经0.01、0.1、1.0μmol/L ARC作用24 h和经0.01、0.1、1.0μmol/L ARC预处理24 h+1.0μg/mL LPS刺激24 h后NP-69细胞的迁移情况。以LPS刺激建立NP-69细胞炎症损伤模型,检测上清液中一氧化氮(NO)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、IL-1β水平以及细胞中胞质紧密连接蛋白1(ZO-1)、β-防御素3(BD3)、Janus激酶1(JAK1)、信号转导及转录活化因子3(STAT3)mRNA和蛋白的相对表达量。结果与正常组比较,0.0001、0.001、0.01、0.1、1.0、10μmol/L ARC作用24 h对NP-69细胞增殖均无影响(P>0.05)。0.1、1.0μmol/L ARC均可显著提高细胞的迁移率(P<0.05)。对LPS刺激NP-69细胞造成的炎症损伤,ARC(1.0μmol/L)能显著减少NO、TNF-α、IL-6的释放(P<0.05),同时能显著上调ZO-1、BD3 m RNA和蛋白的表达并下调STAT3 mRNA和蛋白的表达(P<0.01或P<0.05)。结论ARC具有明显减轻LPS致NP-69细胞炎症损伤的作用,并可增强炎症环境下鼻黏膜上皮屏障的物理及免疫防御功能;上述作用可能与抑制IL-6/JAK1/STAT3信号通路相关。