白介素1β对大鼠软骨细胞炎症因子和ECM降解蛋白的影响
2021-09-09高利贾丽娜马天文王新宇吕良钰于跃赵明超刘琳陈鸿
高利,贾丽娜,马天文,王新宇,吕良钰,于跃,赵明超,刘琳,陈鸿
(东北农业大学动物医学学院,黑龙江省动物疾病发生机制与比较医学重点实验室,哈尔滨 150030)
骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是一种普遍发生于动物关节的慢性炎症性疾病,病理表现为关节软骨进行性退化,软骨细胞外基质(Extracellular matrix,ECM)合成和降解平衡被打破,软骨下硬化,骨赘形成等一系列变化。临床症状主要表现为关节疼痛,肌肉萎缩,跛行以及功能障碍等,该病发生机制尚不清楚。疾病早期,传统影像学检查变化不明显,此时关节软骨ECM已发生降解,代谢产物出现变化,例如硫酸软骨素846(Chondroitin sulfate 846,CS846)和软骨寡聚基质蛋白(Cartilage oligomertic matrix protein,COMP)等。因此,寻找一种准确、便捷的手段确诊早期OA至关重要。
研究表明,促炎细胞因子白介素1β(IL-1β)在OA发病机制中尤为重要,常用于体外试验中模拟其病理环境[1-3]。基质金属蛋白酶-血小板反应蛋白基序(Recombinant a disintegrin and metalloprotein⁃ase with thrombospondin,ADAMTS)为调节关节软骨细胞ECM的主要蛋白水解酶,ADAMTS-4分泌增多显示出对蛋白多糖合成具有显著破坏作用。COX-2为合成前列腺素关键酶,在OA软骨中环氧合酶(Cyclooxygenase-2,COX-2)显著表达,在关节破坏中起重要作用[4],通过促进前列腺素E2(Prostaglandin E2,PGE2)合成参与炎症反应,COX-2表达不仅影响正常细胞功能,还促进炎性细胞因子诱导蛋白多糖代谢失衡和OA发生[5]。成熟软骨中只有一种细胞类型即软骨细胞,在正常生理条件下可分泌以Ⅱ型胶原、蛋白多糖为主要成分的ECM,使整体关节具有稳定、固化和抗压等功能。蛋白多糖覆盖在Ⅱ型胶原表面,保护Ⅱ型胶原结构完整和稳定。研究表明,ECM发生降解时,蛋白多糖降解早于Ⅱ型胶原[6-7]。……
