大鼠高强度运动后的软骨损伤及寡聚基质蛋白的表达

目的探讨高强度运动对大鼠关节软骨及大鼠膝关节液软骨寡聚基质蛋白(COMP)表达的影响。方法将20只SD大鼠随机分为对照组和高强度运动组各10只。高强度运动组进行8周高强度跑台运动。对照组不进行运动跑台。8周后取大鼠股骨髁病理学检查,采用酶联免疫吸附法检测大鼠关节液中COMP水平。结果高强度运动组大鼠膝关节出现关节软骨损伤表现,关节液中COMP的表达高于对照组(P<0.05)。结论高强度运动导致的关节软骨损伤,创伤性关节炎与COMP水平有关。

血清软骨寡聚基质蛋白结合硫酸软骨素846参数对大鼠骨关节炎模型的诊断价值

为了全面评估血清中软骨寡聚基质蛋白(COMP)和硫酸软骨素846(CS846)在大鼠骨关节炎(OA)模型中的诊断价值。本试验将60只雄性SD大鼠随机分为对照组(n=30)和模型组(n=30)。其中,模型组通过手术切断前十字韧带(ACLT)造模,对照组进行假手术。造模后第0、2、4、6、8周和第10周,收集血清和胫骨样本,用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测各时间点血清中COMP和CS846水平;对大鼠胫骨进行病理组织学检查和国际骨关节炎研究学会(OARSI)评分;用受试者工作特征曲线(ROC)比较单独和结合2个参数检测的曲线下面积(AUC)。结果显示,造模10周内,模型组血清中COMP和CS846水平明显高于对照组(P<0.05),并且COMP和CS846分别与软骨损伤程度呈正相关(P<0.01);结合2个参数检测的AUC值高于单独检测COMP或CS846。因此,结合血清COMP和CS486参数对评估和诊断OA具有潜在的价值。

血清阴性脊柱关节病患者血清软骨寡聚基质蛋白水平及意义的研究

目的探讨检测软骨寡聚基质蛋白(COMP)水平对血清阴性脊柱关节病(SpA)患者疾病活动性及早期软骨破坏的临床意义。方法采用酶联免疫吸附试验(ELISA)方法,检测40例SpA患者及40例正常人血清中COMP的水平。同时测定SpA患者的其他实验室及临床指标:类风湿因(RF)、血沉(ESR)、C-反应蛋白(CRP)、肿痛关节数、附着点压痛数、夜间背痛(h)、骶髂关节压痛、脊柱活动度(Schober试验)及骶髂关节的CT分级,分析它们与COMP的相关性。结果SpA患者血清COMP水平(11.459±3.091)U/L明显高于正常对照组(9.234±1.722)U/L,两组差异有统计学意义(P<0.001)。28例SpA活动期患者血清COMP水平为(12.772±2.223)U/L,与12例不活动期患者[(9.450±2.211)U/L]比较差异有非常显著性意义(P<0.001)。COMP水平与SpA患者的ESR、CRP、肿痛关节数、附着点压痛数、夜间背痛(h)、脊柱活动度及骶髂关节的CT分级,呈正相关(P<0.05),与年龄、病程、RF、骶髂关节压痛、无明显相关(P>0.05)。结论SpA患者血清中COMP高水平存在提示SpA疾病活动性和早期关节软骨破坏。

COMP与糖尿病肾病自噬相关性分析及其功能验证

目的·通过研究高糖环境下肾小球足细胞中软骨寡聚基质蛋白(cartilage oligomeric matrix protein,COMP)与自噬的关系,进一步阐明在高糖环境下足细胞受损的可能机制。方法·从GENE EXPRESSION OMNIBUS(GEO)数据库下载基因表达数据集GSE104948,使用GEO2R筛选差异表达基因(differentially expressed gene,DEG),并对筛选出来的DEG进行富集分析。将加权基因共表达网络分析(Weighted Gene Co-Expression Network Analysis,WGCNA)与STRING数据库构建DEG的蛋白互作网络(protein protein interaction network,PPI)获得的相关性最高的关键基因(hub gene)取交集,并再次进行富集分析。体外培养条件永生性小鼠足细胞株,待其分化完全后,采用高糖刺激,Western blotting检测足细胞COMP、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、微管相关蛋白1A/1B-轻链3(microtubuleassociated protein 1 light chain3,LC3/MAP1LC3)等蛋白的表达。进一步通过抑制COMP的shRNA慢病毒载体感染足细胞以抑制COMP表达,并通过嘌呤霉素筛选稳定株,经Western blotting检测稳定株COMP、mTOR、LC3的表达,以观察COMP对自噬的影响。结果·共筛选出362个DEG进行后续分析。在这些DEG中,284个基因上调,78个基因下调。基因本体论(Gene Onotology,GO)术语分析结果显示,糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)数据集中的DEG主要富集于细胞表面受体信号通路、受体结合等。主要富集的京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路包括细胞因子-细胞因子受体相互作用、磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/AKT)信号通路等。WGCNA和PPI两部分hub基因取交集,验证了64个hub基因,再次用KEGG注释hub基因,发现大部分hub基因富集在“细胞外基质(extracellular matrix,ECM)-受体相互作用”和“PI3K/AKT信号通路”。在64个hub基因中,COMP呈显著高表达(logFC>2),而PI3K/AKT/mTOR信号通路是经典的自噬通路,提示COMP可能通过该通路影响细胞自噬。Western blotting结果显示,与甘露醇对照组、低糖组比较,高糖刺激下足细胞COMP表达明显升高。与对照组相比,高糖组LC3-Ⅱ的水平明显降低,表明高糖环境下足细胞的自噬启动受到了抑制。与阴性对照相比,敲低COMP的小鼠肾足细胞LC3-Ⅱ水平明显升高,mTOR随着COMP水平的降低也有所下降,表明抑制COMP有助于足细胞的自噬恢复。结论·DN患者的COMP高表达,高度富集于ECM受体和PI3K/AKT信号通路。高糖环境下小鼠肾足细胞自噬受到抑制,高糖诱导的足细胞COMP高表达可能是自噬抑制的关键因素,抑制COMP有助于小鼠肾足细胞的自噬恢复。

软骨寡聚基质蛋白在SD大鼠肺动脉平滑肌表型转化中的作用

目的探讨软骨寡聚基质蛋白(COMP)对肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)表型转化的影响。方法利用常氧和缺氧条件培养的SD大鼠(21%O2或10%O2饲养21d)与PASMCs(21%O2或3%O2培养48h),采用免疫组织化学染色、Western blot和q-PCR方法检测大鼠肺组织和PASMCs COMP表达;qPCR法检测特异性siRNA敲低COMP条件下,SM22α-、SMα-actin-和calponin mRNA水平的表达;Western blot法检测缺氧、siRNA-COMP或腺病毒过表达COMP后,SM22α、SMα-actin、calponin、osteopontin和proliferating cell nuclear antigen(PCNA)蛋白的表达。结果缺氧条件下,大鼠肺组织和PASMCs中COMP表达水平降低;COMP缺失引起PASMCs收缩表型蛋白SM22α和calponin的表达减少,osteopontin和PCNA表达增加;过表达COMP可以逆转缺氧引起的肺动脉平滑肌细胞SM22α和calponin表达的减少。结论 COMP有助于维持缺氧条件下肺动脉平滑肌处于收缩表型。

人软骨糖蛋白-39对CIA大鼠淋巴细胞体外增殖作用的研究

目的观察人软骨糖蛋白-39（HCgp39）对胶原诱导型关节炎（CIA）大鼠淋巴细胞激活的影响，探讨其在类风湿关节炎（RA）发病中的作用。方法建立CIA大鼠模型，分别在建模1、2、3、4、5、6、7、8周后，分离、培养大鼠脾淋巴细胞，CCK-8法检测HCgp39对淋巴细胞增殖的影响，ELISA法检测血浆中抗HCgp39抗体及COMP的分泌水平，分析指标之间相关性。结果建模2周后，HCgp39抗原特异性T细胞与对照组比较出现明显增殖反应（P均〈0．01），与建模时间、抗HCgp39抗体水平显著正相关，与血管翳和滑膜炎症评分显著负相关。各组抗HCgp39抗体水平和COMP水平较对照组显著增高（P均〈0．01），且抗HCgp39抗体水平与建模时间及COMP呈显著正相关。结论HCgp39可刺激CIA大鼠脾淋巴细胞的体外异常增殖，初步提示nCgp39抗原短肽在CIA早期及后续的发病过程中可能起着一定作用。

肾气亏虚型OA未病临床诊断试验的初步研究

目的:研究骨性关节炎(OA)患者尿液中Ⅱ型胶原C-端肽(CTX-Ⅱ)、血清中软骨寡聚基质蛋白(COMP)水平与病变严重程度的相关性,探讨其作为OA早期诊断及病情评估指标的价值和意义。方法:采用ELISA方法测定OA患者、类风湿关节炎患者及同期确诊的健康人的尿液中CTX-Ⅱ和血清中COMP水平。结果:与健康人群组比较,肾气亏虚型OA未病组与肾气亏虚型OA已病组CTX-Ⅱ含量增加,差异有统计学意义;肾气亏虚型OA未病组、肾气亏虚型OA已病组与类风湿关节炎患者组COMP含量增加,差异有统计学意义。结论:CTX-Ⅱ和COMP可作为OA辅助检查指标用于OA的早期诊断。

Fast-Fix系统联合玻璃酸钠治疗膝关节伴半月板损伤的疗效分析

目的分析膝骨关节炎(KOA)伴半月板损伤对血清Ⅱ型胶原羧基末端肽(CTX-Ⅱ)、软骨寡聚基质蛋白(COMP)水平的影响,探讨Fast-Fix系统联合玻璃酸钠注射治疗KOA半月板损伤的作用。方法收集笔者所在医院收治的90例接受Fast-Fix系统联合玻璃酸钠注射治疗的KOA半月板损伤患者的临床资料,进行KOA镜下半月板损伤分级,记录治疗前后患者血清CTX-Ⅱ、COMP水平的变化,分析CTX-Ⅱ、COMP与KOA膝关节损伤程度的关系,评定Fast-Fix系统联合玻璃酸钠注射修复KOA半月板损伤的价值。结果(1)治疗前,不同分级半月板损伤患者CTX-Ⅱ水平对比差异有统计学意义(P<0.05),其中Ⅰ级半月板损伤患者CTX-Ⅱ水平最低,随半月板损伤程度的上升,患者CTX-Ⅱ水平上升;治疗1个月、3个月,不同分级CTX-Ⅱ水平均降低(P<0.05),各组组内不同时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05),Ⅰ级、Ⅱ级半月板损伤患者CTX-Ⅱ水平下降幅度最为明显;(2)治疗前,Ⅳ级半月板损伤患者COMP水平高于其他各组患者,随半月板损伤程度的增加,COMP水平增加(P<0.05);治疗1个月、3个月,各组COMP水平均降低,组内不同时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05);(3)治疗前,各组膝关节功能评分比较差异有统计学意义(P<0.05),Ⅳ级半月板损伤患者膝关节功能评分高于其他各组(P<0.05),随半月板损伤程度的增加,膝关节功能评分增加(P<0.05);治疗1个月、3个月,各组膝关节功能评分均降低,且不同分级患者组内不同时间点膝关节功能评分比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论KOA患者半月板损伤程度与血清CTX-Ⅱ、COMP水平的变化呈正相关,随半月板损伤程度的加重,CTX-Ⅱ、COMP水平明显上调,而采用Fast-Fix系统联合玻璃酸钠注射治疗KOA半月板损伤,可降低患者血清CTX-Ⅱ、COMP水平,改善膝关节功能。

补肾方、柔肝方与化痰方对膝骨关节炎滑膜细胞增殖及COMP表达的影响

目的:探讨补肾方、柔肝方和化痰方对膝骨关节炎滑膜细胞增殖及COMP表达的影响。方法:补肾方、柔肝方和化痰方含药血清培养早期和晚期滑膜细胞,MTS/PMS法测定OD值,hCOMP定量试剂盒测定COMP含量。结果:通过MTS/PMS法观察确定补肾方、柔肝方和化痰方含药血清培养滑膜细胞观察点在第5～7天;三方培养滑膜细胞OD值低于正常血清对照组(P≤0.05)。结论:补肾方、柔肝方与化痰方可以抑制体外培养早期和晚期膝骨关节炎患者滑膜细胞增殖,柔肝方可以降低体外培养滑膜细胞分泌液中COMP的浓度。

补肾活血方对Wnt/β-catenin信号通路介导的人滑膜细胞与正常软骨细胞共培养体系的调控作用

目的:探讨Wnt/β-catenin信号通路在骨关节炎发病中的作用,观察补肾活血方对异常的滑膜-软骨微环境的调控作用,初步阐释补肾活血方治疗骨关节炎的分子作用机制。方法:构建β-catenin过表达慢病毒载体转染正常人滑膜细胞,Transwell小室共培养人滑膜细胞与正常人软骨细胞模拟滑膜软骨关节体系内环境;各时间点不同浓度药物干预共培养体系,Western bolt方法检测补肾活血方对滑膜细胞β-catenin蛋白表达的影响;ELISA方法检测补肾活血方对共培养体系中滑膜细胞、软骨细胞培养上清液基质金属蛋白酶-7(MMP-7),人Ⅱ型胶原交联羧基端肽(CTX-Ⅱ),软骨寡聚基质蛋白(COMP)表达的影响。结果:Western blot检测发现β-catenin过表达慢病毒转染正常人滑膜细胞后滑膜细胞胞浆及胞核中β-catenin表达明显上调(P<0.01),补肾活血方能够明显下调共培养滑膜细胞中β-catenin蛋白的表达(P<0.01);同时,ELISA法检测发现补肾活血方能够明显下调滑膜细胞与软骨细胞培养上清液中MMP-7,CTX-Ⅱ,COMP的表达(P<0.01)。结论:β-catenin过表达慢病毒转染正常人滑膜细胞可成功激活Wnt/β-catenin信号通路,Wnt/β-catenin信号通路激活后共培养体系中MMP-7,CTX-Ⅱ,COMP的水平明显上升;补肾活血方可以抑制滑膜细胞Wnt/β-catenin信号通路,下调共培养体系中MMP-7,CTX-Ⅱ,COMP的表达,减轻异常滑膜细胞对软骨细胞的损害,减缓软骨基质的降解,有利于骨关节炎的缓解和恢复。