基于Caspase-1/GSDMD通路探讨雷公藤甲素抗胶原诱导性关节炎大鼠骨破坏作用

目的探讨雷公藤甲素调控Caspase-1/Gasdermins D蛋白(GSDMD)通路干预胶原诱导性关节炎大鼠骨破坏的作用及机制。方法将大鼠按随机数字表法分为空白组、模型组、雷公藤甲素组、甲氨蝶呤组,每组5只。除空白组外,其余各组大鼠尾根部注射牛Ⅱ型胶原建立关节炎模型。加强免疫7 d后,雷公藤甲素组灌胃雷公藤甲素18μg/kg,1 d/次;甲氨蝶呤组腹腔注射甲氨蝶呤0.3 mg/kg,3 d/次,连续干预15 d。记录大鼠关节炎指数(AI)评分与足趾容积变化,采用HE染色观察大鼠踝关节组织形态学改变,番红固绿染色观察大鼠踝关节软骨及骨改变;ELISA法检测大鼠血清IL-18、IL-1β水平;实时荧光定量PCR法检测大鼠踝关节GSDMD、Caspase-1、骨骼保护因子(OPG)、NF-κB受体活化因子配体(RANKL)mRNA水平;Western blot法检测踝关节组织中GSDMD、Caspase-1、OPG、RANKL蛋白表达。结果给药1、2周,与模型组比较,雷公藤甲素组、甲氨蝶呤组AI评分及足趾容积数值降低(P<0.01);模型组大鼠踝关节组织可见大量炎性细胞浸润、滑膜血管翳生成,软骨及骨染色潮线模糊缺损,各给药组均不同程度改善大鼠关节炎性浸润、滑膜血管翳生成、关节软骨及骨破坏。与模型组比较,雷公藤甲素组与甲氨蝶呤组大鼠血清IL-18、IL-1β水平降低(P<0.01),GSDMD、Caspase-1、RANKL mRNA及蛋白表达降低(P<0.01),OPG mRNA及蛋白表达升高(P<0.01)。结论雷公藤甲素可有效改善胶原诱导性关节炎大鼠关节炎症与骨破坏表现,其作用机制可能与下调GSDMD、Caspase-1、RANKL表达,上调OPG表达相关。