脂多糖干预后的不同滑膜细胞来源炎性外泌体对软骨细胞的作用机制研究

目的观察脂多糖(LPS)诱导炎症后的不同滑膜细胞来源外泌体对软骨细胞的影响,探讨两种滑膜细胞外泌体在膝骨关节炎(KOA)疾病进展中引起软骨损伤的作用机制。方法将两种滑膜细胞以1∶4共培养并用LPS诱导炎症,提取上清液中外泌体,再分别提取正常及LPS诱导炎症后的两种滑膜细胞外泌体。将术中取得的人软骨组织分离培养成软骨细胞,分为五组:第Ⅰ组加入FLS外泌体;第Ⅱ组加入正常的FLS外泌体;第Ⅲ组加入两种滑膜细胞共培养后的外泌体;第Ⅳ组加入炎性的MLS外泌体;第V组加入炎性的FLS外泌体。CCK-8检测各组软骨细胞活力。ELISA法检测各组软骨细胞上清液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6水平。Western blot法检测各组软骨细胞中Toll样受体4(TLR4)、核因子κB(NF-κB)、核因子κB抑制因子激酶(IkK)、核因子κB抑制蛋白(IκB)、金属肽酶含血小板反应蛋白基元5(ADAMTS5)的蛋白表达量。结果CCK-8显示,与正常滑膜细胞来源外泌体相比,3组炎性外泌体均可使软骨细胞活力降低(P<0.05);ELISA检测显示Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组软骨细胞上清液中TNF-α、IL-1β、IL-6水平高于Ⅰ、Ⅱ组(P<0.05),Ⅲ组软骨细胞上清液中TNF-α、IL-1β、IL-6水平高于Ⅳ组而低于V组(P<0.05)。Western blot显示Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组软骨细胞中TLR4、NF-κB、IkK、IκB、ADAMTS5蛋白表达量高于Ⅰ、Ⅱ组(P<0.05),Ⅲ组软骨细胞中TLR4、NF-κB、IkK、IκB、ADAMTS5蛋白表达量高于Ⅳ组而低于V组(P<0.05)。结论LPS诱导炎症后的两种滑膜细胞来源外泌体均可通过调控软骨TLRs/NF-κB信号通路,引起软骨炎症。MLS外泌体致炎效果强于FLS外泌体,但两种共培养情况下的外泌体致炎效果弱于单纯MLS外泌体。

基于TLRs/NF-κB信号通路观察不同滑膜细胞来源炎性外泌体对家兔膝关节的影响及其作用机制

目的基于TLRs/NF-κB信号通路观察不同滑膜细胞来源炎性外泌体对家兔膝关节的影响及其作用机制。方法将两种滑膜细胞用脂多糖诱导炎症后,分别提取其外泌体。将20只实验用家兔用随机数字表法将其分为5组:正常组、盐水组、A组(注射A细胞外泌体混悬液)、B组(注射B细胞外泌体混悬液)、A+B组(注射两种外泌体混合混悬液),每组4只。正常组不作处理,盐水组注射生理盐水,分别在三组外泌体组家兔关节腔内注射对应外泌体混悬液(浓度为1×107/ml)。干预2周后,记录各组家兔行为学变化,酶联免疫吸附试验法检测各组家兔血清中肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6及基质金属蛋白酶13(MMP-13)表达水平,蛋白质印迹法检测各组滑膜组织中Toll样受体2(TLR2)、P65、髓样分化因子88(MyD88)、TNF受体相关因子2(traf2)。结果正常组和盐水组干预前后家兔行为学Lequesne MG指数比较,差异无统计学意义(P>0.05);干预后,A、B组及A+B组家兔行为学Lequesne MG指数高于干预前,且高于正常组(P<0.05);A、B组及A+B组家兔血清中TNF-α、IL-1β、IL-6及MMP-13水平,滑膜组织中TLR2、P65、MyD88、traf2蛋白表达均高于正常组(P<0.05);A+B组家兔血清中TNF-α、IL-1β、IL-6及MMP-13水平,滑膜组织中TLR2、P65、MyD88、traf2高于A组和B组(P<0.05);A组家兔滑膜组织中TLR2、P65、MyD88、traf2蛋白表达量均高于B组(P<0.05)。结论炎症环境下的两种滑膜细胞外泌体均可激活滑膜TLRs/NF-κB信号通路,加重滑膜炎症。

滑膜在炎性关节病中的作用

炎性关节病(IJD)在临床上表现为人体关节和周围组织的炎性反应,对患者的生活质量造成不良影响。除了作为IJD中关节软骨破坏的驱动因素,滑膜炎被学者们认定是骨关节炎中关节软骨变性的重要原因。本文就滑膜的生物学特性、滑膜细胞与IJD的发病关系、内皮细胞与IJD的发病关系进行综述。