碱性成纤维细胞生长因子及相关细胞因子转染对人骨关节炎软骨细胞的作用

目的探讨腺病毒介导的人碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)单独及与白细胞介素-1受体拮抗蛋白(IL-1Ra)和(或)胰岛素样生长因子(IGF)-1共同转染人骨关节炎(OA)软骨细胞后对软骨细胞的影响。方法采用单独编码人bFGF的重组腺病毒载体或多重组合的重组腺病毒载体转染单层培养的人OA软骨细胞。6 d后分别检测培养上清液中目的基因表达和糖胺聚糖(GAG)含量。四甲基偶氮唑蓝(MTT)法及流式细胞术分析软骨细胞的增殖及凋亡。甲苯胺蓝染色及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色观察软骨细胞基质的合成。免疫印迹法检测Ⅱ型胶原、基质金属蛋白酶(MMP)-3及其抑制剂-1(TIMP-1)的表达。采用单因素方差分析,并进行组间两两比较。结果各基因转染后,细胞上清液目的基因表达与OA对照组相比明显增高(P<0.05)。bFGF单独转染可促进软骨细胞增殖,增加Ⅱ型胶原和蛋白多糖的合成(P<0.05)。与bFGF单独转染相比,联合IL-1Ra和(或)IGF-1共同转染后,可降低软骨细胞的凋亡率[分别为:(26.1±1.6)%、(19.4±1.0)%、(18.4±1.1)%、(13.9±1.8)%,P<0.05],进一步增加了软骨基质的生物合成(P<0.05)。同时,抑制了MMP-3的表达,增加了TIMP-1的表达。结论腺病毒介导的bFGF转染人OA软骨细胞可促进细胞增殖,增加基质的合成。与IL-1Ra和IGF-1共转染后可发挥协同作用,进一步增加基质合成;同时,抑制了基质的降解。